LeetCode-88. 合并两个有序数组 (java)

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一、前言：

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二、题目描述：

题目：

       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 。

具体请看如下示例：

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：

题目来源：LeetCode官网

题目难度：⭐⭐

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？

三、思路分析：

       仔细阅读下题目，你别看它这么长的题目描述，什么 m n nums1 又 nums2；其实就是要你把 nums2 整体合并到 nums1 中并且排序。

思路 1：合并排序法

       这题明白人一眼看穿，最直接的思路就是将 nums2 拼接到 num1 的尾部，然后再对 nums1 进行排序即可。

思路 2：双指针法

       由于是排序好的两个数组，然后进行遍历 nums1；每次从两个数组头部取出比较小的数字放到结果数组中。最重要的一点，题目没有返回值 void，所以最后得到的结果你得重新赋值给 nums1.这点很多人都疏忽。

四、算法实现：

1、合并排序法_AC 代码

具体算法代码实现如下：

class Solution {    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {        //将nums2合并到nums1后边        for (int i = 0; i != n; i++) {            nums1[m + i] = nums2[i];        }        //默认正序排        Arrays.sort(nums1);    }}

2、双指针法_AC 代码

具体算法代码实现如下：

class Solution {    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        //定义两个指针        int p1 = 0, p2 = 0;
        //定义一个临时数组        int[] temps = new int[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++];            }            temps[p1 + p2 - 1] = cur;        }        //重新赋值给nums1        for (int i = 0; i != m + n; i++) {            nums1[i] = temps[i];        }    }}

五、总结：

1、合并排序法之 leetcode 提交运行结果截图如下：

复杂度分析：

• 时间复杂度：O((m+n)log(m+n))。排序序列长度为 m+n，套用快速排序的时间复杂度即可，平均情况为 O((m+n)log(m+n))

• 空间复杂度：O(log(m+n))。排序序列长度为 m+n，套用快速排序的空间复杂度即可，平均情况为 O(log(m+n))。

2、双指针法之 leetcode 提交运行结果截图如下：

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(m+n)。指针移动单调递增，最多移动 m+n 次，因此时间复杂度为 O(m+n)。

• 空间复杂度：O(m+n)。需要建立长度为 m+n 的中间数组 temps。

       宗山所述，这题其实也很简单，最先容易想到的就是思路 1。但是对于合并排序题，也得记得用双指针法，晓得吧，毕竟在执行用时上能节省不少。

       再者，解题道路千万条，欢迎小伙伴们脑洞大开，如果你们有啥更好的想法或者思路，欢迎评论区告诉我哦，大家一起互相借鉴互相学习，方能成长的更快。

       好啦，以上就是本期的所有内容啦，咱们下期见咯。

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七、文末：

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       我是 bug 菌，一名想走👣出大山改变命运的程序猿。接下来的路还很长，都等待着我们去突破、去挑战。来吧，小伙伴们，我们一起加油！未来皆可期，fighting！

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