2024王道数据结构P17No11

2023-11-09

一个长度为L(L>=1)的升序序列S,处在第L/2位置(向下取整)的数称为S的中位数。例如,序列S1=(11,13,15,17,19),则中位数为15,两个序列的中位数是含他们所有元素的升序序列的中位数。例如,S2=(2,4,6,8,20),则S1和S2的中位数是11。现在有两个等长升序序列A和B,试设计一个在时间和空间两方面都尽可能高效的算法,找出两个序列A和B的中位数。
#时间复杂度:一个while循环,O(n)
#空间复杂度:常数项,O(1)
#算法基本设计思想
分别求两个升序序列A、B的中位数,设为a、b,求序列A,B的中位数过程如下:
1.若a==b,则a(b)即为所求中位数,算法结束;
2.若a<b,则舍弃序列A中较小的一半,同时舍弃序列B中较大的一半,要求两次舍弃的长度相等;
3.若a>b,则舍弃序列A中较大的一半,同时舍弃B中较小的一半,要求两次舍弃的长度相等。
在保留的两个升序序列中重复过程1、2、3,直到两个序列中均只含一个元素时为止,较小者即为所求的中位数。

int seek(int* p1, int* p2,int n) {
		int start1 = 0, end1 = n - 1, start2 = 0, end2 = n - 1, mid1=0, mid2=0;
		//分别表示序列p1、p2的首位数、末位数、中位数
		while (start1!=end1||start2!=end2) {
			mid1 = (start1 + end1) / 2;
			mid2 = (start2 + end2) / 2;
			if (p1[mid1]==p2[mid2]) {
				return p1[mid1];
			}
			else if (p1[mid1]<p2[mid2]) {
				if ((start1+end1)%2==0) {//元素个数为奇数
					start1 = mid1;//舍弃p1中间点以前部分且保留中间点
					end2 = mid2;//舍弃p2中间点以后部分且保留中间点
				}
				else {//元素个数为偶数
					start1 = mid1 + 1;//舍弃p1中间点以前部分及中间点
					end2 = mid2;//舍弃p2中间点以后部分且保留中间点
				}
			}
			else {
				if ((start2+end2)%2==0) {//元素个数为奇数
					start2 = mid2;//舍弃p2中间点以前部分且保留中间点
					end1 = mid1;//舍弃p1中间点以后部分且保留中间点
				}else{//元素个数为偶数
					start2 = mid2 + 1;//舍弃p2中间点以前部分及中间点
					end1 = mid1;//舍弃p1中间点以后部分且保留中间点
				}
			}
		}
		return p1[start1] < p2[start2] ? p1[start1] : p2[start2];
	}

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