合并两个有序数组( LeetCode 88 )

本文内容为算法训练营一期内容,仅限训练营学员观看

一、题目描述

给你两个有序整数数组 nums1nums2,请你将 nums2 合并到 nums1 中,使 nums1 成为一个有序数组

初始化 nums1nums2 的元素数量分别为 m 和 n 。

你可以假设 nums1 的空间大小等于 m + n,这样它就有足够的空间保存来自 nums2 的元素。

二、题目解析

设置两个索引 ij 分别指向 nums1 和 nums2 的有效元素的尾部,从它们的尾部开始向前遍历,同时设置索引 cur 指向 nums1最末尾,在每次遍历过程中,比较 ij 指向的元素值大小,把大的元素填充到 cur 的位置,填充完毕说明那个元素已经放置在它应该放置的位置,不需要在管它了,把 cur 向前移动,同时把 i 或者 j 向前移动,继续比较 ij 指向的元素值大小,把大的元素填充到 cur 的位置。

三、参考代码

1、Java 代码

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// 作者:程序员吴师兄
// 代码有看不懂的地方一定要私聊咨询吴师兄呀
// 合并两个有序数组( LeetCode 88 ):https://leetcode-cn.com/problems/merge-sorted-array/
class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        // 索引从有序数组 nums1 有效元素的末端开始
        // 数组的下标索引从零开始计数
        // 索引   0    1     2
        // 数组 [ 1 ,  2  ,  3 ]
        int i = m - 1;

        // 索引从有序数组 nums2 的末端开始
        int j = n - 1;

        // 从有序数组 nums1 最末端的位置开始保存元素
        int cur = nums1.length - 1;

        // 通过循环把 num2 的元素都移动到 num1 中
        while( j >= 0  ){

            // 比较 num1 和 num2 中当前的元素大小

            // 如果 num1 中的索引位置为 i 的元素大于 num2 中索引位置为 j 的元素
            // 为了防止越界 i 必须是大于等于 0 
            if( i >=0 && nums1[i] > nums2[j] ){

             // 把 num1 中的索引位置为 i 的元素复制到索引为 cur 的位置
             // 此时 cur 的元素已经确定下来
             nums1[cur] = nums1[i];

             // 接下来去确定 cur 前面一个元素应该放什么数字
             cur--;
             // 此时,索引 i 需要向前移动
             i--;
             // 否则,如果 num1 中的索引位置为 i 的元素小于或者等于 num2 中索引位置为 j 的元素
            }else{

             // 把 num2 中的索引位置为 j 的元素复制到索引为 cur 的位置
             nums1[cur] = nums2[j];
             // 接下来去确定 cur 前面一个元素应该放什么数字
             cur--;
             // 此时,索引 j 需要向前移动
             j--;
            }
        }
    }
}

2、C++ 代码

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// 作者:程序员吴师兄
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// 合并两个有序数组( LeetCode 88 ):https://leetcode-cn.com/problems/merge-sorted-array/
class Solution {
public:
    void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<int>& nums2, int n) {
        // 索引从有序数组 nums1 有效元素的末端开始
        // 数组的下标索引从零开始计数
        // 索引   0    1     2
        // 数组 [ 1 ,  2  ,  3 ]
        int i = m - 1;

        // 索引从有序数组 nums2 的末端开始
        int j = n - 1;

        // 从有序数组 nums1 最末端的位置开始保存元素
        int cur = nums1.size() - 1;

        // 通过循环把 num2 的元素都移动到 num1 中
        while( j >= 0  ){

            // 比较 num1 和 num2 中当前的元素大小

            // 如果 num1 中的索引位置为 i 的元素大于 num2 中索引位置为 j 的元素
            // 为了防止越界 i 必须是大于等于 0 
            if( i >=0 && nums1[i] > nums2[j] ){

             // 把 num1 中的索引位置为 i 的元素复制到索引为 cur 的位置
             // 此时 cur 的元素已经确定下来
             nums1[cur] = nums1[i];

             // 接下来去确定 cur 前面一个元素应该放什么数字
             cur--;
             // 此时,索引 i 需要向前移动
             i--;
             // 否则,如果 num1 中的索引位置为 i 的元素小于或者等于 num2 中索引位置为 j 的元素
            }else{

             // 把 num2 中的索引位置为 j 的元素复制到索引为 cur 的位置
             nums1[cur] = nums2[j];
             // 接下来去确定 cur 前面一个元素应该放什么数字
             cur--;
             // 此时,索引 j 需要向前移动
             j--;
            }
        }
    }
};

3、Python 代码

# 登录 AlgoMooc 官网获取更多算法图解
# https:#www.algomooc.com/555.html
# 作者:程序员吴师兄
# 代码有看不懂的地方一定要私聊咨询吴师兄呀
# 合并两个有序数组( LeetCode 88 ):https:#leetcode-cn.com/problems/merge-sorted-array/
class Solution :
   def merge(self, nums1: List[int], m: int, nums2: List[int], n: int) -> None:
        # 索引从有序数组 nums1 有效元素的末端开始
        # 数组的下标索引从零开始计数
        # 索引   0    1     2
        # 数组 [ 1 ,  2  ,  3 ]
        i = m - 1

        # 索引从有序数组 nums2 的末端开始
        j = n - 1

        # 从有序数组 nums1 最末端的位置开始保存元素
        cur = m + n - 1

        # 通过循环把 num2 的元素都移动到 num1 中
        while j >= 0  :

            # 比较 num1 和 num2 中当前的元素大小

            # 如果 num1 中的索引位置为 i 的元素大于 num2 中索引位置为 j 的元素
            # 为了防止越界 i 必须是大于等于 0 
            if  i >=0 and nums1[i] > nums2[j]:

             # 把 num1 中的索引位置为 i 的元素复制到索引为 cur 的位置
             # 此时 cur 的元素已经确定下来
             nums1[cur] = nums1[i]

             # 接下来去确定 cur 前面一个元素应该放什么数字
             cur-=1
             # 此时,索引 i 需要向前移动
             i-=1
             # 否则,如果 num1 中的索引位置为 i 的元素小于或者等于 num2 中索引位置为 j 的元素
            else:

             # 把 num2 中的索引位置为 j 的元素复制到索引为 cur 的位置
             nums1[cur] = nums2[j]
             # 接下来去确定 cur 前面一个元素应该放什么数字
             cur-=1
             # 此时,索引 j 需要向前移动
             j-=1

四、动画理解(没有声音)

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