From 169ef5a97b47fc496320876f6d6902e4ac8c98d4 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: YDZ Date: Mon, 28 Oct 2019 17:36:20 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E6=B7=BB=E5=8A=A0=20problem=204?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- .../4. Median of Two Sorted Arrays.go | 43 +++++++++++++++++ .../4. Median of Two Sorted Arrays_test.go | 48 +++++++++++++++++++ .../4. Median of Two Sorted Arrays/README.md | 47 ++++++++++++++++++ 3 files changed, 138 insertions(+) create mode 100644 Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays.go create mode 100644 Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays_test.go create mode 100755 Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/README.md diff --git a/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays.go b/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays.go new file mode 100644 index 00000000..02a3abe6 --- /dev/null +++ b/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays.go @@ -0,0 +1,43 @@ +package leetcode + +func findMedianSortedArrays(nums1 []int, nums2 []int) float64 { + // 假设 nums1 的长度小 + if len(nums1) > len(nums2) { + return findMedianSortedArrays(nums2, nums1) + } + low, high, k, nums1Mid, nums2Mid := 0, len(nums1), (len(nums1)+len(nums2)+1)>>1, 0, 0 + for low <= high { + // nums1: ……………… nums1[nums1Mid-1] | nums1[nums1Mid] …………………… + // nums2: ……………… nums2[nums2Mid-1] | nums2[nums2Mid] …………………… + nums1Mid = low + (high-low)>>1 // 分界限右侧是 mid,分界线左侧是 mid - 1 + nums2Mid = k - nums1Mid + if nums1Mid > 0 && nums1[nums1Mid-1] > nums2[nums2Mid] { // nums1 中的分界线划多了,要向左边移动 + high = nums1Mid - 1 + } else if nums1Mid != len(nums1) && nums1[nums1Mid] < nums2[nums2Mid-1] { // nums1 中的分界线划少了,要向右边移动 + low = nums1Mid + 1 + } else { + // 找到合适的划分了,需要输出最终结果了 + // 分为奇数偶数 2 种情况 + break + } + } + midLeft, midRight := 0, 0 + if nums1Mid == 0 { + midLeft = nums2[nums2Mid-1] + } else if nums2Mid == 0 { + midLeft = nums1[nums1Mid-1] + } else { + midLeft = max(nums1[nums1Mid-1], nums2[nums2Mid-1]) + } + if (len(nums1)+len(nums2))&1 == 1 { + return float64(midLeft) + } + if nums1Mid == len(nums1) { + midRight = nums2[nums2Mid] + } else if nums2Mid == len(nums2) { + midRight = nums1[nums1Mid] + } else { + midRight = min(nums1[nums1Mid], nums2[nums2Mid]) + } + return float64(midLeft+midRight) / 2 +} diff --git a/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays_test.go b/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays_test.go new file mode 100644 index 00000000..c24c8e53 --- /dev/null +++ b/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/4. Median of Two Sorted Arrays_test.go @@ -0,0 +1,48 @@ +package leetcode + +import ( + "fmt" + "testing" +) + +type question4 struct { + para4 + ans4 +} + +// para 是参数 +// one 代表第一个参数 +type para4 struct { + nums1 []int + nums2 []int +} + +// ans 是答案 +// one 代表第一个答案 +type ans4 struct { + one float64 +} + +func Test_Problem4(t *testing.T) { + + qs := []question4{ + + question4{ + para4{[]int{1, 3}, []int{2}}, + ans4{2.0}, + }, + + question4{ + para4{[]int{1, 2}, []int{3, 4}}, + ans4{2.5}, + }, + } + + fmt.Printf("------------------------Leetcode Problem 4------------------------\n") + + for _, q := range qs { + _, p := q.ans4, q.para4 + fmt.Printf("【input】:%v 【output】:%v\n", p, findMedianSortedArrays(p.nums1, p.nums2)) + } + fmt.Printf("\n\n\n") +} diff --git a/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/README.md b/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/README.md new file mode 100755 index 00000000..43f84e64 --- /dev/null +++ b/Algorithms/4. Median of Two Sorted Arrays/README.md @@ -0,0 +1,47 @@ +# [4. Median of Two Sorted Arrays](https://leetcode.com/problems/median-of-two-sorted-arrays/) + + +## 题目: + +There are two sorted arrays **nums1** and **nums2** of size m and n respectively. + +Find the median of the two sorted arrays. The overall run time complexity should be O(log (m+n)). + +You may assume **nums1** and **nums2** cannot be both empty. + +**Example 1:** + + nums1 = [1, 3] + nums2 = [2] + + The median is 2.0 + +**Example 2:** + + nums1 = [1, 2] + nums2 = [3, 4] + + The median is (2 + 3)/2 = 2.5 + + +## 题目大意 + + +给定两个大小为 m 和 n 的有序数组 nums1 和 nums2。 + +请你找出这两个有序数组的中位数,并且要求算法的时间复杂度为 O(log(m + n))。 + +你可以假设 nums1 和 nums2 不会同时为空。 + + + +## 解题思路 + + +- 给出两个有序数组,要求找出这两个数组合并以后的有序数组中的中位数。要求时间复杂度为 O(log (m+n))。 +- 这一题最容易想到的办法是把两个数组合并,然后取出中位数。但是合并有序数组的操作是 `O(max(n,m))` 的,不符合题意。看到题目给的 `log` 的时间复杂度,很容易联想到二分搜索。 +- 由于要找到最终合并以后数组的中位数,两个数组的总大小也知道,所以中间这个位置也是知道的。只需要二分搜索一个数组中切分的位置,另一个数组中切分的位置也能得到。为了使得时间复杂度最小,所以二分搜索两个数组中长度较小的那个数组。 +- 关键的问题是如何切分数组 1 和数组 2 。其实就是如何切分数组 1 。先随便二分产生一个 `midA`,切分的线何时算满足了中位数的条件呢?即,线左边的数都小于右边的数,即,`nums1[midA-1] ≤ nums2[midB] && nums2[midB-1] ≤ nums1[midA]` 。如果这些条件都不满足,切分线就需要调整。如果 `nums1[midA] < nums2[midB-1]`,说明 `midA` 这条线划分出来左边的数小了,切分线应该右移;如果 `nums1[midA-1] > nums2[midB]`,说明 midA 这条线划分出来左边的数大了,切分线应该左移。经过多次调整以后,切分线总能找到满足条件的解。 +- 假设现在找到了切分的两条线了,`数组 1` 在切分线两边的下标分别是 `midA - 1` 和 `midA`。`数组 2` 在切分线两边的下标分别是 `midB - 1` 和 `midB`。最终合并成最终数组,如果数组长度是奇数,那么中位数就是 `max(nums1[midA-1], nums2[midB-1])`。如果数组长度是偶数,那么中间位置的两个数依次是:`max(nums1[midA-1], nums2[midB-1])` 和 `min(nums1[midA], nums2[midB])`,那么中位数就是 `(max(nums1[midA-1], nums2[midB-1]) + min(nums1[midA], nums2[midB])) / 2`。图示见下图: + + ![](https://img.halfrost.com/Leetcode/leetcode_4.png)