问题引入
给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1 和 nums2,另有两个整数 m 和 n ,分别表示 nums1 和 nums2 中的元素数目。
请你 合并 nums2 到 nums1 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 。(来源:力扣(LeetCode))
方法1:直接合并后排序
class Solution { public: void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<int>& nums2, int n) { for(int i=0;i<n;i++) { nums1[m+i]=nums2[i]; } sort(nums1.begin(),nums1.end()); } };
这种方法虽然写着简单,而且用快速排序sort,但由于nums最后有m+n个元素,因此无论是时间复杂度还是空间复杂度都是不低的。
方法二:双指针法
class Solution { public: void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<int>& nums2, int n) { int p1 = 0, p2 = 0; int sorted[m + n]; int cur; while (p1 < m || p2 < n) { if (p1 == m) { cur = nums2[p2++]; } else if (p2 == n) { cur = nums1[p1++]; } else if (nums1[p1] < nums2[p2]) { cur = nums1[p1++]; } else { cur = nums2[p2++]; } sorted[p1 + p2 - 1] = cur; } for (int i = 0; i != m + n; ++i) { nums1[i] = sorted[i]; } } };
这种方法时间复杂度为(m+n),但空间复杂度为(m+n)并不是最优解
方法三:逆向指针法
class Solution { public: void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<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; } } };
这种方法可以在双指针法的基础上,将空间复杂度降低为1,为最优解