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描述:
给定连个排序好的数组,求这两个数组的中为数;
如:
a: 1 2 3
b: 4 5
中位数为 3
思路:
本题若没有限制时间复杂度为O(log(m+n))的话,对两个数组使用归并排序,很容易可以找到他们的中位数,所用时间复杂度为O(m*n)。但是要将时间复杂度降为O(log(m+n)),就需要尝试对两个数组同时进行二分查找,逐步排除掉不可能出现中位数的区间,最后找到所求的中位数。这种解法的主要思想就是:
如果数组a的中位数小于数组b的中位数,那么整体的中位数只可能出现在a的右区间加上b的左区间之中;
如果数组a的中位数大于等于数组b的中位数,那么整体的中位数只可能出现在a的左区间加上b的右区间之中。
关键就是利用分治的思想逐渐缩小a的区间和b的区间来找到中位数。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
double findKth(vector<int>a, int ida, vector<int>b, int idb, int k) {
if (ida > (int)a.size() - 1)
return b[idb + k - 1];
if (idb > (int)b.size()-1)
return a[ida + k - 1];
if (k == 1)
return min(a[ida],b[idb]);
int mida = 9999;
int midb = 9999;
if (ida + k/2 - 1 < (int)a.size())
mida = a[ida + k/2 - 1];
if (idb + k/2 - 1 < (int)b.size())
midb = b[idb + k/2 - 1];
if (mida < midb) {
return findKth(a,ida + k/2,b,idb,k-k/2);
}
return findKth(a,ida,b,idb + k/2, k-k/2);
}
double findMedianSortedArrays(vector<int>&nums1, vector<int>&nums2) {
int m = nums1.size();
int n = nums2.size();
double res = 0;
if (m == 0) {
if (n%2 != 0)
res = 1.0*nums2[n/2];
else
res = (nums2[n/2]+nums2[n/2-1])/2.0;
return res;
}
if (n == 0) {
if (m%2 != 0)
res = nums1[m/2];
else
res = (nums1[m/2]+nums1[m/2-1])/2.0;
return res;
}
int total = (m+n+1)/2;
int total2 = (m+n+2)/2;
res = findKth(nums1,0,nums2,0,total) + findKth(nums1,0,nums2,0,total2);
return res/2;
}
void solve(vector<int>&a, vector<int>&b) {
cout << findMedianSortedArrays(a,b) << endl;
}
int main() {
int m = 2;
int n = 3;
vector<int>a;
vector<int>b;
int x;
for (int i = 0; i < m+n; ++i) {
cin >> x;
if (i < m)
a.push_back(x);
else
b.push_back(x);
}
solve(a,b);
return 0;
}