【LeetCode】88. 合并两个有序数组

Bummon2023-08-27

88. 合并两个有序数组

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 。

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：

nums1.length == m + n
nums2.length == n
0 <= m, n <= 200
1 <= m + n <= 200
-109 <= nums1[i], nums2[j] <= 109

双指针法

思路分析

我们查看题目可以知道：nums1 和 nums2 均为非递减数组，那我们只需要将每个元素逐一比较即可。

nums1 的初始长度设为 mergeIndex = m + n - 1 ，我们将 nums1 真正的最后一个元素下标设为 mIndex = m - 1 ，nums2 最后一个元素下标设为 nIndex = n - 1 ，我们从尾部开始遍历比较，以免从头部开始遍历比较时填入元素会将未比较的元素覆盖掉的情况。

例子中举例有可能存在 m = 0 或 n = 0 的情况，那么我们的 mIndex 和 nIndex 有可能存在负数的情况，我们也要进行处理，如下：

当 nums1[mIndex] > nums2[nIndex] 时，那么我们将值较大的 nums1[mIndex] 填充到 nums1 的 mergeIndex 处。
当 nums1[mIndex] < nums2[nIndex] 时，我们可以将值比较大的 nums2[nIndex] 填充到 nums1 的 mergeIndex 处。
当 m < 0 时，则说明 nums1[mIndex] 没有值，则将 nums2[nIndex] 的值放到 nums1 的 mergeIndex 处。

注意：题目中提到了 0 <= m, n <= 200 ，且 1 <= m + n <= 200 ，则说明 m 和 n 不可同时为 0，那么我们就可以不处理这个情况。

图解

未命名文件.gif

代码实现

public static int[] merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int mIndex = m - 1;
        int nIndex = n - 1;
        int mergeIndex = m + n - 1;
        while (nIndex >= 0) {
            if (mIndex < 0) {
                nums1[mergeIndex--] = nums2[nIndex--];
            } else if (nums1[mIndex] > nums2[nIndex]) {
                nums1[mergeIndex--] = nums1[mIndex--];
            } else {
                nums1[mergeIndex--] = nums2[nIndex--];
            }
        }
        return nums1;
    }