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  • PAT甲题题解-1029. Median (25)-求两序列的中位数,题目更新了之后不水了

    这个是原先AC的代码,但是目前最后一个样例会超内存,也就是开不了两个数组来保存两个序列了,意味着我们只能开一个数组来存,这就需要利用到两个数组都有序的性质了。

    #include <iostream>
    #include <cstdio>
    #include <algorithm>
    #include <string.h>
    #include <cmath>
    #include <queue>
    using namespace std;
    /*
    水死了
    */
    const int maxn=400000+5;
    int seq[maxn];
    
    int main()
    {
        int n1,n2;
        scanf("%d",&n1);
        for(int i=0;i<n1;i++){
            scanf("%d",&seq[i]);
        }
        scanf("%d",&n2);
        for(int i=0;i<n2;i++){
            scanf("%d",&seq[n1+i]);
        }
        sort(seq,seq+n1+n2);
        int n=n1+n2;
        int mid;
        if(n%2==0){
            mid=n/2;
        }
        else{
            mid=n/2+1;
        }
        printf("%d
    ",seq[mid-1]);
        return 0;
    }
    View Code

    由于直接开4*10^5的数组,最后一个样例会超出内存,所以显然应该只能保存一个数组,不能两个都保存。
    那么这就要利用到两个数组都是有序的性质了。

    拿例子来说吧
    Case1:
      4 11 12 13 14 mid
      5 9 10 15 16 17
    方便起见,第一个数组为seq1,第二个数组seq2,整个数组seq12,我们可以将seq1理解为seq12的前一半数组。
    我们先存第一个数组,存入到seq1里面
    mid为中位数索引,这里mid=(4+5+1)/2-1=4,即seq1[4]。
    但由于此时seq1[4]上是没有数字的,我们又设定了一个target=n1-1,即读取seq2的时候,会和seq1[target]比较值
    1.mid=4,target=3
    2.读取9,9<seq1[target],那么意味着9我可以插入到seq12的前一半数组中去,前一半数组多了一个元素,mid肯定要-1。
    mid=mid-1=3,target=3
    3.读取10,10<seq1[target],同样的,10也可以插入到前一半中去
    mid=mid-1=2,由于此时mid<target了,所以也要更新下target=target-1=2,现在target和mid就指向同一个了
    4.读取15,15是大于seq1[target]的,那也就是意味着,后面所有的数都是大于seq1[target]的,那么中位数显然就是seq1[target]=seq1[mid]

    但是,细心的同学会发现,不对呀,万一此时mid和target不相同呢,看下面例子
    Case2:
      3 11 12 13 _ mid
      6 9 14 15 16 17 18
    1.mid=4,target=2
    2.9<13,mid=3,target=2
    3.14>13,也就是说我们需要将从14开始的数字,填充到[n1,mid]区间,就变成了 11 12 13 (14) (15)
    4.中位数即为seq1[4]=15

    Case3:
    既然mid有可能会>=n1的情况,那也有可能mid<0呀
      4 11 12 13 14 mid
      5 1 2 3 4 5
    1.mid=4,target=3
    2.1<14,mid=target=3
    3.2<14,mid=target=2
    4.3<13,mid=target=1
    5.4<12,mid=target=0
    6.5<11,发现mid不可能再减小了,由于5是第mid(4)+1个,所以5刚好就是中位数。


    但此时仍然有一个样例没过,发现如下情况没考虑:
    Case4:
      4 4 5 6 10
      5 5 7 8 12 13
    1.mid=4,target=3
    2.5<10,mid=target=3
    3.7<10,如果仅仅更新mid和target,mid和target=2,那么接下来8>6,最后的结果为6,但实际上为7
    原因是7比6大,所以7不可能插到6的前面,所以只能7替换掉10。
    替换是在mid和target相等的情况下,如果此时mid=4,target=3,那么此时的中位数相当于seq[target+1]。
    7比10小,当把7插入到10的前面,mid--,中位数是变为了10,所以不会影响。

    #include <iostream>
    #include <cstdio>
    #include <algorithm>
    #include <string.h>
    #include <cmath>
    #include <queue>
    #define INF 0x3f3f3f3f
    using namespace std;
    /*
    水死了
    4 11 12 13 14
    5 1 2 3 4 5
    
    4 11 12 13 14
    5 9 10 15 16 17
    
    4 4 5 6 10
    5 5 7 8 12 13
    7比10小,但是比6大,那还要用7替换掉10
    
    由于直接开4*10^5的数组,最后一个样例会超出内存,所以显然应该只能保存一个数组,不能两个都保存。
    那么这就要利用到两个数组都是有序的性质了。
    
    
    4 4 5 6 10
    5 5 7 8 12 13
    */
    const int maxn=200000+5;
    int seq[maxn];
    
    int main()
    {
        int n1,n2;
        int a;
        scanf("%d",&n1);
        for(int i=0;i<n1;i++){
            scanf("%d",&seq[i]);
        }
        scanf("%d",&n2);
        int mid=(n1+n2+1)/2-1; //即中位数对应的索引为mid-1
        int target;
        if(mid>=n1)
            target=n1-1;
        else
            target=mid;
        //printf("mid:%d,target:%d
    ",mid,target);
        int ans=-1;
        for(int i=0;i<n2;i++){
            scanf("%d",&a);
            //printf("a:%d
    ",a);
            if(a<seq[target]){
                if(mid>0){
                    if(mid==target && a>=seq[mid-1])
                        seq[mid]=a;
                    else{
                        mid--;
                        if(mid<target)
                            target--;
                    }
                    //printf("mid:%d,target:%d
    ",mid,target);
                }
                else{
                    /*
                    mid==0,第二行序列已经读取了mid个
                    此时a<seq[mid]的话,那么总共有mid+1个数<seq[0],那么中位数就是a了
                    */
                    ans=a;
                    break;
                }
            }
            else{
                if(mid>=n1){
                    int left=mid-n1;
                    seq[n1]=a;
                    for(int j=n1+1;j<=mid;j++){
                        scanf("%d",&seq[j]);
                    }
                    ans=seq[mid];
                    break;
                }
                else
                    ans=seq[mid];
            }
        }
        if(ans==-1)
            ans=seq[mid];
        printf("%d
    ",ans);
        return 0;
    }
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