面试题 10.01. 合并排序的数组

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]

【类似归并排序的后半步，两个有序数组的合并问题】

暴力解

解题思路
将数组B赋值到数组A的末端，再对数组A进行排序
时间复杂度：O((m+n)long(m+n)) 【快排】

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        int j = 0;
        for(int i = m;i<m+n;i++){
            A[i] = B[j++];
        }
        Arrays.sort(A);
    }
}

双指针

类似归并排序，使用辅助数组help[]
解题思路
将数组 A 中的值保存到辅助数组中（此处合并到A，用help数组代表A去比较），辅助数组和 BB 数组用各自指针分开来对比，始终取较小值
任一数组未比较完的部分，直接赋值给 A 数组。
时间复杂度：O(m+n)；空间复杂度：O(m+n)

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        int[] help = new int[m];
        for (int i = 0;i<m;i++){
            help[i] = A[i];
        }
        int i = 0;
        int j = 0;
        int k = 0;
        while (i<m&&j<n){
            while (i<m&&j<n&&help[i]<=B[j]){
                A[k++] = help[i++];
            }
            
            while (i<m&&j<n&&B[j]<=help[i]){
                A[k++] = B[j++];
            }
        }

        while (i<m){
            A[k++] = help[i++];
        }
        while (j<n){
            A[k++] = B[j++];
        }
    }
}

逆序双指针，原地排序

解题思路
方法2之所以要使用辅助数组，是因为如果直接合并到A，A中的元素可能会在取出之前被覆盖，如果先将A中数字逐个后移，算法会变复杂。
由于A的后半部分是空的，可以直接用B数据覆盖；这样在A本地进行排序
数组A，B均已排序，设置双指针均从后向前遍历，每次取两者之中的较大者放入A的后面
（使用极限法：如果A数都小于B，结果中A原始数据在前部分；如果A数均大于B，结果中A原始数据在后部分。因此不会产生A元素被覆盖的情况）
时间复杂度：O(m+n)，空间复杂度：O(1)

class Solution {
    public void merge(int[] A, int m, int[] B, int n) {
        int i=m-1,j=n-1,k=m+n-1;
        while(i>=0 && j>=0){
            A[k--]= (A[i]>=B[j])?A[i--]:B[j--];
        }
        while(j>=0){  //A走完； 还有j=0的情况
            A[k--]=B[j--];
        }
    }
}