leetcode 04 Median of Two Sorted Arrays
来源:互联网 发布:开启linux主机snmp 编辑:程序博客网 时间:2024/06/16 08:02
这道题让我们求两个有序数组的中位数,而且限制了时间复杂度为O(log (m+n)),看到这个时间复杂度,自然而然的想到了应该使用二分查找法来求解。但是这道题被定义为Hard也是有其原因的,难就难在要在两个未合并的有序数组之间使用二分法,这里我们需要定义一个函数来找到第K个元素,由于两个数组长度之和的奇偶不确定,因此需要分情况来讨论,对于奇数的情况,直接找到最中间的数即可,偶数的话需要求最中间两个数的平均值。下面重点来看如何实现找到第K个元素,首先我们需要让数组1的长度小于或等于数组2的长度,那么我们只需判断如果数组1的长度大于数组2的长度的话,交换两个数组即可,然后我们要判断小的数组是否为空,为空的话,直接在另一个数组找第K个即可。还有一种情况是当K = 1时,表示我们要找第一个元素,只要比较两个数组的第一个元素,返回较小的那个即可。
class Solution {public: double findMedianSortedArrays(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) { int total = nums1.size() + nums2.size(); if (total % 2 == 1) { return findKth(nums1, 0, nums2, 0, total / 2 + 1); } else { return (findKth(nums1, 0, nums2, 0, total / 2) + findKth(nums1, 0, nums2, 0, total / 2 + 1)) / 2; } } double findKth(vector<int> &nums1, int i, vector<int> &nums2, int j, int k) { if (nums1.size() - i > nums2.size() - j) return findKth(nums2, j, nums1, i, k); if (nums1.size() == i) return nums2[j + k - 1]; if (k == 1) return min(nums1[i], nums2[j]); int pa = min(i + k / 2, int(nums1.size())), pb = j + k - pa + i; if (nums1[pa - 1] < nums2[pb - 1]) return findKth(nums1, pa, nums2, j, k - pa + i); else if (nums1[pa - 1] > nums2[pb - 1]) return findKth(nums1, i, nums2, pb, k - pb + j); else return nums1[pa - 1]; }};
上面的方法变量太多,较为复杂,我们也可以通过在findKth函数改变数组元素的个数来去掉一些变量,使整体看起来更加简洁清楚,参见代码如下。
class Solution {public: double findMedianSortedArrays(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) { int m = nums1.size(), n = nums2.size(); return (findKth(nums1, nums2, (m + n + 1) / 2) + findKth(nums1, nums2, (m + n + 2) / 2)) / 2.0; } int findKth(vector<int> nums1, vector<int> nums2, int k) { int m = nums1.size(), n = nums2.size(); if (m > n) return findKth(nums2, nums1, k); if (m == 0) return nums2[k - 1]; if (k == 1) return min(nums1[0], nums2[0]); int i = min(m, k / 2), j = min(n, k / 2); if (nums1[i - 1] > nums2[j - 1]) { return findKth(nums1, vector<int>(nums2.begin() + j, nums2.end()), k - j); } else { return findKth(vector<int>(nums1.begin() + i, nums1.end()), nums2, k - i); } return 0; }};
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