C++中两个有序数组的中位数


假设我们有两个数组;这两个数组都是有序的。我们需要找到这两个数组的中位数。例如,如果数组是[1,5,8]和[2,3,6,9],那么答案是5。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 定义一个函数findMedianSortedArrays,它将接收nums1和nums2数组作为参数。

  • 如果nums1的长度大于nums2的长度,则:

    • 调用函数return findMedianSortedArrays(nums2, nums1)

  • x := nums1的长度,y := nums2的长度

  • low := 0, high := x

  • totalLength := x + y

  • 当low <= high时,执行以下操作:

    • partitionX := low + (high - low) / 2

    • partitionY := (totalLength + 1) / 2 - partitionX

    • 当partitionX为0时,maxLeftX = -∞,否则maxLeftX = nums1[partitionX-1]

    • 当partitionX为x时,maxRightX = ∞,否则maxRightX = nums1[partitionX]

    • 当partitionY为0时,maxLeftY = -∞,否则maxLeftY = nums2[partitionY-1]

    • 当partitionY为y时,maxRightY = ∞,否则maxRightY = nums2[partitionY]

    • 如果maxLeftX <= maxRightY 且 maxLeftY <= maxRightX,则:

      • 如果totalLength模2等于0,则:

        • 返回 (maxLeftX 和 maxLeftY 中的最大值 + minRightX 和 minRightY中的最小值) / 2

      • 否则

        • 返回 maxLeftX 和 maxLeftY 中的最大值

    • 否则,如果maxLeftX > maxRightY,则:

      • high := partitionX - 1

    • 否则 low := partitionX + 1

  • 返回 0

示例 (C++)

让我们来看下面的实现,以便更好地理解:

 在线演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class Solution {
public:
   double findMedianSortedArrays(vector& nums1, vector<int>& nums2) {
      if(nums1.size()>nums2.size())
         return findMedianSortedArrays(nums2,nums1);
      int x = nums1.size();
      int y = nums2.size();
      int low = 0;
      int high = x;
      int totalLength = x+y;
      while(low<=high){
         int partitionX = low + (high - low)/2;
         int partitionY = (totalLength + 1)/2 - partitionX;
         int maxLeftX = (partitionX ==0?INT_MIN:nums1[partitionX1] );
         int minRightX = (partitionX == x?INT_MAX :
         nums1[partitionX]);
         int maxLeftY = (partitionY ==0?INT_MIN:nums2[partitionY1] );
         int minRightY = (partitionY == y?INT_MAX : nums2[partitionY]);
         if(maxLeftX<=minRightY && maxLeftY <= minRightX){
            if(totalLength% 2 == 0){
               return ((double)max(maxLeftX,maxLeftY) + (double)min(minRightX,minRightY))/2;
            } else {
               return max(maxLeftX, maxLeftY);
            }
         }
         else if(maxLeftX>minRightY)
            high = partitionX-1;
         else low = partitionX+1;
      }
      return 0;
   }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<int> v1 = {1,5,8}, v2 = {2,3,6,9};
   cout << (ob.findMedianSortedArrays(v1, v2));
}

输入

[1,5,8]
[2,3,6,9]

输出

5

更新于:2020年5月26日

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