2.有一个已经排好序的数组,要求输入一个数后,按原来排序的规律将它插入数组中。
时间: 2023-05-31 18:18:41 浏览: 142
### 回答1:
题目要求在一个已经排好序的数组中插入一个数,并且要按照原来的排序规律进行插入。具体操作可以采用二分查找的方法,先找到插入位置的索引,然后将该位置之后的元素全部后移一位,最后将要插入的数放到对应的位置即可。
### 回答2:
假设数组为arr,要插入的数为x。首先需要找到要插入的位置。由于数组已经排好序,可以采用二分查找的方法,在数组中寻找x应该插入的位置。具体过程如下:
1. 定义变量left、right分别表示当前查找区间的左右端点,初始值为数组的第一个和最后一个元素的下标;
2. 定义变量mid表示当前查找区间的中间位置,mid=(left+right)/2;
3. 比较arr[mid]和x的大小关系:
- 如果arr[mid]=x,则表示x已经存在于数组中,不需要插入;
- 如果arr[mid] < x,则需要在右半区间查找,更新left = mid+1;
- 如果arr[mid] > x,则需要在左半区间查找,更新right = mid-1;
4. 重复步骤2~3直到left>right结束循环,此时left所在的位置即为x应该插入的位置。
找到x应该插入的位置后,需要将空出的位置插入x。可以采用循环方式将x依次向右移动一位,然后再把x放到正确的位置上。具体过程如下:
1. 定义变量i表示x应该插入的位置,从i开始循环到最后一个元素的下标,i后面的元素都向右移动一位;
2. 将x放到arr[i]的位置上。
完整代码如下:
```python
def insert_sorted_array(arr, x):
left, right = 0, len(arr) - 1
while left <= right:
mid = (left + right) // 2
if arr[mid] == x:
return arr
elif arr[mid] < x:
left = mid + 1
else:
right = mid - 1
i = left
for j in range(len(arr)-1, i-1, -1):
arr[j+1] = arr[j]
arr[i] = x
return arr
```
这个算法的时间复杂度为O(logn)+O(n),其中O(logn)是二分查找的时间复杂度,O(n)是将x插入数组中的时间复杂度。
### 回答3:
首先,需要明确这个排序好的数组是按升序还是降序排列的。假设是按升序排列的,那么插入一个数后,仍然需要保持升序排列。
具体的插入方法可以采用二分查找的思路,即先找到插入位置的索引。可以设置两个指针left和right,分别指向数组的最左侧和最右侧。然后取中间位置mid,比较插入的数和mid索引处的值的大小,如果插入的数比mid索引处的值小,则说明要插入的位置在left到mid之间,反之则在mid到right之间。根据这个比较大小的结果,不断缩小查找的范围,最终找到插入的位置。
接着,在找到插入位置的索引后,需要将这个数插入到数组中。可以采用插入排序的思路,即从插入位置往后遍历数组,将每一个数都向后移动一位,为新插入的数腾出空间。最后将这个数插入到插入位置的索引处即可。
需要注意的是,如果插入位置在数组的头部或者尾部,那么就没有必要进行整个数组的遍历和移动,只需要单独处理头部或者尾部就行了。而且,如果插入的数已经存在于数组中,那么插入位置就是这个数原来的位置,直接返回即可。
总之,插入排序的时间复杂度为O(n),如果使用二分查找可以将查找的时间复杂度优化到O(log n)。因此,对于插入操作频繁的情况,使用这种方法可以提高效率。
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