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Leetcode Easy刷题：合并两个连续系列

1. 合并两个有序数组

​ 我们下面准备聊的是合并两个连续数组：

给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1 和 nums2，另有两个整数 m 和 n ，分别表示 nums1 和 nums2 中的元素数目。

请你 合并 nums2 到 nums1 中，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。nums2 的长度为 n 。

​ 很显然，我们的第一个反应就是，

class Solution {
public:void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<int>& nums2, int n) {for(const auto& each : nums2){nums1[m++] = each;}sort(nums1.begin(), nums1.end());}
}

​ 我知道您可能开始笑了，的确，这样做很容易出现一个问题：他们本来就是有序的了，我们这样直接插入后打乱重拍，必然遇到的问题就是：对一个近似有序的数组搞快排实际上浪费大量的时间。因此，我们不妨改进一下。

​ 思考下面的过程，我们的数组已经reserve了m + n个单位，所以内存的事情我们不需要担心，但是我们需要考虑的是，为什么不充分利用：已经有序的条件，我们直接搞插入呢？我们构思一下，我们最后所有的元素要存储在我们的nums1中，我们直接将nums2插入到nums1就好了，如何插入呢？

• nums2的最后一个要是显著的大于nums1的最后一个，直接将nums2插入到当前我们正在处理的index的位置就好了
• 如果小于，我们就拷贝nums1的最后一个。直到我们拷贝结束。
• 但问题来了，如果我们的数组中全被拷贝完了我们的nums1，还剩下nums2咋办呢？直接继续向前拷贝表示的是直接填充就好了。

        int index_of_num1 = m - 1; // index 1 points to the current handling sessionint index_of_num2 = n - 1; // index 2 points to the current handling sessionint index_of_tol = m + n - 1; // points to the last one

​ 我们先把最后一个index给抓出来，index_of_tol实际上就是我们写入的位置（您可以改成write_index，看你）在循环拷贝（即：index_of_num1和index_of_num2都指向有效的位置的时候）时，检查我们的大小是否匹配，落入何种拷贝分支。

        while(index_of_num2 >= 0 && index_of_num1 >= 0){if(nums2[index_of_num2] > nums1[index_of_num1]){ // copy the nums2// then it should be insert backnums1[index_of_tol] = nums2[index_of_num2];// nums2 is finishedindex_of_num2--;            }else if(nums2[index_of_num2] <= nums1[index_of_num1]){ // should insert before, just place the nusm1nums1[index_of_tol] = nums1[index_of_num1];index_of_num1--;}// insert place also went backindex_of_tol--;}

笔者不喜欢精凑的代码风格，因为实在是难以分析，相信伟大的编译器优化.png

​ 但是还有问题，假如说我们的nums2还残存着比nums1最小的代码还要小的残留部分

        while (index_of_num2 >= 0) {nums1[index_of_tol--] = nums2[index_of_num2--];}

​ 于是我们拷贝！这样就OK了！

合并有序链表

​ 数组我们可以使用下表滑动的方式，对于链表，我们完全可以考虑使用一个哑节点来简化边界条件，一般我们可以考虑自动创建和销会的对象，也就是在栈上创建。

将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

class Solution {
public:ListNode* mergeTwoLists(ListNode* list1, ListNode* list2) {static constexpr signed int MIN_ONE = -101;ListNode dummy_one(MIN_ONE);ListNode* dummy_head = &dummy_one;ListNode* real_head = dummy_head;while(list1 && list2){// if we are also handling the l1 and l2if(list1->val <= list2->val){// now we should consider the list1 for insertiondummy_head->next = list1;list1 = list1->next;}else{dummy_head->next = list2;list2 = list2->next;   // alright, now to the next  }dummy_head = dummy_head->next;}// make the reservedwhile(list1){dummy_head->next = list1;list1 = list1->next;dummy_head = dummy_head->next;}while(list2){dummy_head->next = list2;list2 = list2->next;          dummy_head = dummy_head->next;  }return real_head->next;}
};

​ 合并有序系列，更多的是考察使用若干游标指针进行插入合并。