LeetCode刷題實戰88：合併兩個有序數組

算法的重要性，我就很少說了吧，想去大廠，就必需要通過基礎知識和業務邏輯面試+算法面試。因此，爲了提升你們的算法能力，這個公衆號後續天天帶你們作一道算法題，題目就從LeetCode上面選 ！

今天和你們聊的問題叫作 合併兩個有序數組，咱們先來看題面：

https://leetcode-cn.com/problems/merge-sorted-array/

Given two sorted integer arrays nums1 and nums2, merge nums2 into nums1 as one sorted array.

Note:

The number of elements initialized in nums1 and nums2 are m and n respectively.

You may assume that nums1 has enough space (size that is equal to m + n) to hold additional elements from nums2.

題意

給你兩個有序整數數組 nums1 和 nums2，請你將 nums2 合併到 nums1 中，使 nums1 成爲一個有序數組。

說明：初始化 nums1 和 nums2 的元素數量分別爲 m 和 n 。

你能夠假設 nums1 有足夠的空間（空間大小大於或等於 m + n）來保存 nums2 中的元素。

樣例

輸入：

nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3
nums2 = [2,5,6], n = 3

輸出：[1,2,2,3,5,6]

解題

方法一 : 合併後排序

最樸素的解法就是將兩個數組合並以後再排序。，時間複雜度較差，爲O((n+m)log(n+m))。這是因爲這種方法沒有利用兩個數組自己已經有序這一點。

class Solution {
  public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
    System.arraycopy(nums2, 0, nums1, m, n);
    Arrays.sort(nums1);
  }
}

方法二 : 雙指針 / 從前日後

通常而言，對於有序數組能夠經過 雙指針法 達到O(n + m)的時間複雜度。

最直接的算法實現是將指針p1 置爲 nums1的開頭， p2爲 nums2的開頭，在每一步將最小值放入輸出數組中。

因爲 nums1 是用於輸出的數組，須要將nums1中的前m個元素放在其餘地方，也就須要 O(m)的空間複雜度。

class Solution {
  public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
    // Make a copy of nums1.
    int [] nums1_copy = new int[m];
    System.arraycopy(nums1, 0, nums1_copy, 0, m);

    // Two get pointers for nums1_copy and nums2.
    int p1 = 0;
    int p2 = 0;

    // Set pointer for nums1
    int p = 0;

    // Compare elements from nums1_copy and nums2
    // and add the smallest one into nums1.
    while ((p1 < m) && (p2 < n))
      nums1[p++] = (nums1_copy[p1] < nums2[p2]) ? nums1_copy[p1++] : nums2[p2++];

    // if there are still elements to add
    if (p1 < m)
      System.arraycopy(nums1_copy, p1, nums1, p1 + p2, m + n - p1 - p2);
    if (p2 < n)
      System.arraycopy(nums2, p2, nums1, p1 + p2, m + n - p1 - p2);
  }
}

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