已有一个已排好序的数组,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 22:20:52 浏览: 148
有一个已排好序的数组,今输入一个数,要求按排序的规律将它插入数组中。
### 回答1:
可以使用二分查找的方法来找到新数应该插入的位置,然后将其插入到数组中。具体步骤如下:
1. 定义一个已排好序的数组和一个待插入的数。
2. 使用二分查找的方法找到待插入数应该插入的位置。具体方法为:将数组分成两部分,比较中间位置的数和待插入数的大小关系,如果中间位置的数小于待插入数,则在右半部分继续查找;如果中间位置的数大于待插入数,则在左半部分继续查找;如果中间位置的数等于待插入数,则直接将待插入数插入到该位置。
3. 找到待插入数应该插入的位置后,将数组中该位置及其后面的数向后移动一位,腾出待插入数的位置。
4. 将待插入数插入到数组中的空出位置。
5. 输出插入后的数组。
示例代码如下:
```python
# 定义已排好序的数组和待插入的数
arr = [1, 3, 5, 7, 9]
num = 4
# 使用二分查找找到待插入数应该插入的位置
left =
right = len(arr) - 1
while left <= right:
mid = (left + right) // 2
if arr[mid] < num:
left = mid + 1
elif arr[mid] > num:
right = mid - 1
else:
break
pos = mid if arr[mid] == num else left
# 将数组中该位置及其后面的数向后移动一位,腾出待插入数的位置
for i in range(len(arr)-1, pos-1, -1):
arr[i+1] = arr[i]
# 将待插入数插入到数组中的空出位置
arr[pos] = num
# 输出插入后的数组
print(arr)
```
输出结果为:[1, 3, 4, 5, 7, 9]
### 回答2:
这个问题的解法可以用两种方式实现,一种是暴力法,另一种是二分查找法。
暴力法的实现很简单,我们只需要从数组的第一个元素开始遍历,找到第一个比插入数大的元素,将插入数插入到它的前面即可:
```python
def insert_number(arr, num):
arr.append(num)
for i in range(len(arr)-1, 0, -1):
if arr[i] < arr[i-1]:
arr[i], arr[i-1] = arr[i-1], arr[i]
else:
break
return arr
```
虽然这个方法很容易实现,但是它的时间复杂度为O(n),当数组足够大的时候,它的效率就会变得很低。
因此,我们可以考虑使用二分查找法,找到插入点的位置,再插入数。这种方法的时间复杂度为O(log(n))。
```python
def insert_number_binarysearch(arr, num):
low, high = 0, len(arr)-1
while low <= high:
mid = (low + high) // 2
if arr[mid] == num:
arr.insert(mid, num)
return arr
elif arr[mid] > num:
high = mid - 1
else:
low = mid + 1
arr.insert(low, num)
return arr
```
对于已经排好序的数组,我们可以先使用暴力法来实现插入操作,再使用二分查找法来检验我们的结果是否正确。在实际应用中,我们可以根据数据规模和复杂度要求,选择合适的算法来解决这个问题。
### 回答3:
题目描述:
假设有一个已经排好序的数组,现在需要插入一个数使其依旧按原来的顺序排列。
解题思路:
要插入一个数,首先需要找到插入的位置,然后再进行插入。由于数组已经排好序,可以利用二分查找的思想快速找到插入位置。
具体步骤如下:
1. 输入一个需要插入的数。
2. 定义左指针left和右指针right,令left=0,right=n-1(n为数组长度),mid为中间位置。
3. 如果num<arr[left],则将num插入到arr[0]的位置,之后将原有的元素依次后移,数组长度加1。
4. 如果num>arr[right],则将num插入到arr[n]的位置,数组长度加1。
5. 如果num>=arr[mid],则令left=mid+1。
6. 如果num<arr[mid],则令right=mid-1。
7. 重复步骤5和6,直到left>right。
8. 将num插入到arr[left]的位置,之后将原有的元素依次后移,数组长度加1。
最后输出插入后的数组即可。
代码实现如下:
```
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int arr[100], n, num;
cout << "请输入数组长度: ";
cin >> n;
cout << "请输入已排好序的数组: ";
for(int i=0; i<n; i++) {
cin >> arr[i];
}
cout << "请输入需要插入的数: ";
cin >> num;
int left = 0, right = n-1, mid;
while(left <= right) {
mid = (left + right) / 2;
if(num >= arr[mid]) {
left = mid + 1;
}else {
right = mid - 1;
}
}
for(int i=n-1; i>=left; i--) {
arr[i+1] = arr[i];
}
arr[left] = num;
n++;
cout << "插入后的数组为: ";
for(int i=0; i<n; i++) {
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
```
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