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88. 合并两个有序数组

问题描述

LeetCode 88. 合并两个有序数组 (opens in a new tab),难度中等

给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1nums2,另有两个整数 mn ,分别表示 nums1nums2 中的元素数目。

请你 合并 nums2nums1 中,使合并后的数组同样按 非递减顺序 排列。

注意: 最终,合并后数组不应由函数返回,而是存储在数组 nums1 中。为了应对这种情况,nums1 的初始长度为 m + n,其中前 m 个元素表示应合并的元素,后 n 个元素为 0 ,应忽略。nums2 的长度为 n

示例 1

输入:nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3, nums2 = [2,5,6], n = 3
输出:[1,2,2,3,5,6]
解释:需要合并 [1,2,3] 和 [2,5,6] 。
合并结果是 [1,2,2,3,5,6] ,其中斜体加粗标注的为 nums1 中的元素。

示例 2

输入:nums1 = [1], m = 1, nums2 = [], n = 0
输出:[1]
解释:需要合并 [1] 和 [] 。
合并结果是 [1] 。

示例 3

输入:nums1 = [0], m = 0, nums2 = [1], n = 1
输出:[1]
解释:需要合并的数组是 [] 和 [1] 。
合并结果是 [1] 。
注意,因为 m = 0 ,所以 nums1 中没有元素。nums1 中仅存的 0 仅仅是为了确保合并结果可以顺利存放到 nums1 中。

提示:

  • nums1.length == m + n
  • nums2.length == n
  • 0 <= m, n <= 200
  • 1 <= m + n <= 200
  • -109 <= nums1[i], nums2[j] <= 109

进阶: 你可以设计实现一个时间复杂度为 O(m + n) 的算法解决此问题吗?

题解

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int j = 0, index = 0, len1 = m;
        while (len1 > 0 && n > j) {
            if (nums1[index] <= nums2[j]) {
                len1--;
            } else {
                // nums1 元素后移
                int currentIndex = m + j;
                while (currentIndex > index) {
                    nums1[currentIndex] = nums1[--currentIndex];
                }
                // nums2 元素插入到 nums1
                nums1[index] = nums2[j];
                ++j;
            }
            ++index;
        } 
        // 剩余 nums2 直接插入到 nums1 尾部
        while (j < n) {
            nums1[index++] = nums2[j++];
        }
    }
}

此方法会产生额外的时间消耗,主要在 nums1 数组元素后移。如果考虑从 nums1nums2 选择较大一个数,从 nums1 尾部插入则可以避免该问题,直接贴官方题解了。

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int p1 = m - 1, p2 = n - 1;
        int tail = m + n - 1;
        int cur;
        while (p1 >= 0 || p2 >= 0) {
            if (p1 == -1) {
                cur = nums2[p2--];
            } else if (p2 == -1) {
                cur = nums1[p1--];
            } else if (nums1[p1] > nums2[p2]) {
                cur = nums1[p1--];
            } else {
                cur = nums2[p2--];
            }
            nums1[tail--] = cur;
        }
    }
}