在线性时间内将小的排序列表合并为更大的排序列表的算法，没有重复项

Posted 2023-02-20

我有两个元素数量不同的列表，每个列表至少包含一个重复项。我希望在最坏的线性时间内将较小的列表合并为较大的列表。

我可以通过使用第三个临时列表来解决这个问题，但是我特别需要将较小的列表合并到较大的列表中，而不是创建第三个列表。

这里是一个接收列表并使用新列表“ temp”合并它们的函数。注意：这使用了自定义列表，但是您可以假定insert方法在STL版本上是相同的。

void mergeNoDups(const List<Object> & rhs)
    
        List<int> temp;

        for (const_iterator iter = this->begin(), iter2 = rhs.begin(); iter != this->end() || iter2 != rhs.end();)
        
            if((iter != end()) && iter2 == end() || (*iter < *iter2))
            
                temp.push_back(*iter);
                ++iter;
            
            else if (*iter == *iter2)
            
                ++iter2;
            
            else if (*iter > *iter2)
            
                temp.push_back(*iter2);
                ++iter2;
            
        
    

给出输入：

list1 = [0 1 2 5 6]

list2 = [3 4 5 7]

list1应该是：

列表1 = [0 1 2 3 4 5 6 7]

任何提示？

答案

您可以在线性时间内进行就地合并，因为插入操作为O（1），对于所有列表实现通常都是如此。

您的解决方案没有太大区别。该算法非常相似：

让我们使用以下符号：较小列表是我们不变异的列表。 较大列表是我们通过插入较小列表中的元素进行突变的列表。

• 以两个指向每个列表开头的迭代器开头
• 如果两个迭代器的值相同，则递增较小列表的迭代器（跳过重复项）
• 如果较大列表的迭代器上的值较大（或我们到达较大列表的末尾），则在较小列表的前面插入该值，然后递增较小列表的迭代器
• 否则，增加较大列表的迭代器。
• 如果较小列表的迭代器到达末尾，则终止循环。

代码如下：

#include <list>

template<typename T>
void mergeNoDups(std::list<T>& larger, const std::list<T>& smaller)

    typename std::list<T>::iterator itl = larger.begin();
    typename std::list<T>::const_iterator its = smaller.begin();

    while (its != smaller.end())
    
        if (itl == larger.end() || *itl > *its)
        
            larger.insert(itl, *its);
            ++its;
        
        else if (*itl == *its)
        
            ++its;
        
        else // *itl < *its
        
            ++itl;