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面试题 10.01. 合并排序的数组

English Version

题目描述

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]

说明:

• A.length == n + m

解法

方法一：双指针

我们用两个指针 $i$ 和 $j$ 分别指向数组 $A$ 和 $B$ 的末尾，用一个指针 $k$ 指向数组 $A$ 的末尾。然后从后往前遍历数组 $A$ 和 $B$，每次将较大的元素放到 $A[k]$，然后指针 $k$ 和较大元素所在的数组的指针向前移动一位。

时间复杂度 $O(m + n)$，空间复杂度 $O(1)$。

Python3

class Solution:
    def merge(self, A: List[int], m: int, B: List[int], n: int) -> None:
        i, j = m - 1, n - 1
        for k in reversed(range(m + n)):
            if j < 0 or i >= 0 and A[i] > B[j]:
                A[k] = A[i]
                i -= 1
            else:
                A[k] = B[j]
                j -= 1

Java

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        int i = m - 1, j = n - 1;
        for (int k = A.length - 1; k >= 0; --k) {
            if (j < 0 || (i >= 0 && A[i] > B[j])) {
                A[k] = A[i--];
            } else {
                A[k] = B[j--];
            }
        }
    }
}

C++

class Solution {
public:
    void merge(vector<int>& A, int m, vector<int>& B, int n) {
        int i = m - 1, j = n - 1;
        for (int k = A.size() - 1; ~k; --k) {
            if (j < 0 || (i >= 0 && A[i] > B[j])) {
                A[k] = A[i--];
            } else {
                A[k] = B[j--];
            }
        }
    }
};

Go

func merge(A []int, m int, B []int, n int) {
	i, j := m-1, n-1
	for k := len(A) - 1; k >= 0; k-- {
		if j < 0 || (i >= 0 && A[i] > B[j]) {
			A[k] = A[i]
			i--
		} else {
			A[k] = B[j]
			j--
		}
	}
}

TypeScript

/**
 Do not return anything, modify A in-place instead.
 */
function merge(A: number[], m: number, B: number[], n: number): void {
    let [i, j] = [m - 1, n - 1];
    for (let k = A.length - 1; ~k; --k) {
        if (j < 0 || (i >= 0 && A[i] > B[j])) {
            A[k] = A[i--];
        } else {
            A[k] = B[j--];
        }
    }
}

Rust

impl Solution {
    pub fn merge(a: &mut Vec<i32>, m: i32, b: &mut Vec<i32>, n: i32) {
        let (mut i, mut j) = (m - 1, n - 1);
        for k in (0..m + n).rev() {
            if j < 0 || (i >= 0 && a[i as usize] > b[j as usize]) {
                a[k as usize] = a[i as usize];
                i -= 1;
            } else {
                a[k as usize] = b[j as usize];
                j -= 1;
            }
        }
    }
}

JavaScript

/**
 * @param {number[]} A
 * @param {number} m
 * @param {number[]} B
 * @param {number} n
 * @return {void} Do not return anything, modify A in-place instead.
 */
var merge = function (A, m, B, n) {
    let [i, j] = [m - 1, n - 1];
    for (let k = A.length - 1; ~k; --k) {
        if (j < 0 || (i >= 0 && A[i] > B[j])) {
            A[k] = A[i--];
        } else {
            A[k] = B[j--];
        }
    }
};

Swift

class Solution {
    func merge(_ A: inout [Int], _ m: Int, _ B: [Int], _ n: Int) {
        var i = m - 1, j = n - 1
        for k in stride(from: m + n - 1, through: 0, by: -1) {
            if j < 0 || (i >= 0 && A[i] > B[j]) {
                A[k] = A[i]
                i -= 1
            } else {
                A[k] = B[j]
                j -= 1
            }
        }
    }
}