1428：面试题 10.01. 合并排序的数组

问题描述

给定两个排序后的数组 A 和 B，其中 A 的末端有足够的缓冲空间容纳 B。 编写一个方法，将 B 合并入 A 并排序。

初始化 A 和 B 的元素数量分别为 m 和 n。

示例

输入:
A = [1,2,3,0,0,0], m = 3
B = [2,5,6],       n = 3

输出: [1,2,2,3,5,6]

思路

我们可以遍历B，对于每个B中的元素都插入到A中合适的位置。这样的时间复杂度是O(m*n). (方法一)
我们可以把数组B接在数组A的后面，然后对整个数组A进行排序。这样的时间复杂度是O((n+m)log(n+m)).(方法二)
我们可以用一个临时的数组，设置两个指针分别指向A和B的开头元素，谁小就把谁复制到新的数组中(即比较出来的是最终的位置)。最后把临时数组的值全部复制到数组A中。这样的时间复杂度是O(n+m), 空间复杂度也是O(n+m)。(方法三)
我们方法三中用临时数组的原因是，我们设置两个指针分别指向A和B的开头元素，没有办法谁小就把谁放在最终的位置，因为这可能会使我们遗失一些值。由于我们选定的某个元素的最终位置上是有元素的，直接覆盖的话我们会丢失这个值(因为指针并未更新，如果强行更新，指针也不知道该指向哪里)。But who care? 我们可以转变思维，设置两个指针指向A和B的开头元素，谁大就把谁放在最终的位置上(这样某个元素的最终位置上是没有元素的(或者可以说有元素，这个元素已经找到了自己的最终位置，可以被覆盖))。这样我们可以省去空间复杂度。 时间复杂度为O(n+m)。（方法四）

图解

为什么方法三要用临时数组？

方法四图解

方法一

Java版

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        for(int b: B){
            A[m++] = b;
            for(int i = m-1; i > 0; i--){
                if(A[i-1]>A[i]){
                    A[i-1] = A[i-1]^A[i];
                    A[i] = A[i-1]^A[i];
                    A[i-1] = A[i-1]^A[i];
                }else{
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

方法二

Java版

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        for(int b:B){
            A[m++] = b;
        }
        Arrays.sort(A,0,m);
    }
}

方法三

Java版

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        int[] tmp = new int[m+n];
        int ptrA = 0, ptrB = 0,ptrC = 0;
        while(ptrA < m && ptrB < n){
            if(A[ptrA]<=B[ptrB]){
                tmp[ptrC++] = A[ptrA++];
            }else{
                tmp[ptrC++] = B[ptrB++];
            }
        }
        while(ptrA<m){
            tmp[ptrC++] = A[ptrA++];
        }
        while(ptrB<n){
            tmp[ptrC++] = B[ptrB++];
        }
        ptrA = 0;
        for(int t: tmp){
            A[ptrA++] = t;
        }
    }
}

方法四

Java版

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        int curHead = m+n-1;
        while(m > 0 && n > 0){
            if(A[m-1]>=B[n-1]){
                A[curHead--] = A[--m];
            }else{
                A[curHead--] = B[--n];
            }
        }
        while(m>0){
            A[curHead--] = A[--m];
        }
        while(n>0){
            A[curHead--] = B[--n];
        }
    }
}

来源：CSDN

作者：BJFU_vth

链接：https://blog.csdn.net/weixin_41687289/article/details/104627679