LeetCode题解：合并两个有序数组

题目描述

给你两个按非递减排序的整数数组nums1和nums2，另外有两个整数m和n，分别表示nums1和nums2中的元素数目。
请你合并nums1和nums2，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，num2的长度为n。

示例

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。

思路方法

1、直接合并后排序

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        for(int i=0;i!=n;i++){
            nums1[m+i] = nums2[i];
        }
        Arrays.sort(nums1);
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O((m+n)log(m+n))。排序序列长度为m+n，套用快速排序的时间复杂度即可，平均情况为O((m+n)log(m+n))。
• 空间复杂度：O(log(m+n))。排序序列的长度为m+n，套用快速排序的空间复杂度即可，平均情况为O(log(m+n))。

双指针

比较两个数组的元素大小，每次将比较的较大值放置到当前的最大索引的位置。如果一方提前放置完毕，那么剩下的都放置另一方的元素。

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int p1 = m-1,p2 = n-1;
        int tail = m+n-1;
        int current = 0;
        while(tail>=0){
            if(p1==-1){
                current = nums2[p2--];
            }else if(p2==-1){
                current = nums1[p1--]; 
            }else if(nums1[p1]>=nums2[p2]){
                current = nums1[p1--];
            }else{
                current = nums2[p2--];
            }
            nums1[tail--] = current;
        }
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(m+n)
• 空间复杂度：O(1)