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。要求: 1) 给出算法的基本设计思想。
时间: 2024-04-01 14:33:32 浏览: 11
算法的基本设计思想是利用二分查找的思想,通过比较A和B序列的中位数及其左右两侧的数值关系,来缩小中位数的范围,最终找到中位数。
具体实现步骤如下:
1. 取A和B序列的中位数位置mid,分别为A[mid]和B[mid];
2. 比较A[mid]和B[mid]的大小,如果A[mid]<B[mid],则中位数必定在A[mid:]和B[:mid+1]之间,将A序列的左半部分和B序列的右半部分舍去,进而在A[mid+1:]和B[:mid+1]中查找中位数;
3. 如果A[mid]>B[mid],则中位数必定在A[:mid+1]和B[mid:]之间,将A序列的右半部分和B序列的左半部分舍去,进而在A[:mid+1]和B[mid+1:]中查找中位数;
4. 如果A[mid]=B[mid],则中位数为A[mid]或B[mid];
5. 重复执行步骤2-4,直到找到中位数。
通过二分查找的思想,每次都可以将查找范围缩小一半,因此时间复杂度为O(logn),空间复杂度为O(1)。
相关问题
随机将n整数存放到一维数组R中。试分别用c设计一个在时间和空间两方面都尽可能高效,将R中保存的序列循环左移后输出。
以下是一个时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)的C算法,将随机存放在R中的序列循环左移后输出:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void reverse(int* R, int start, int end) {
while (start < end) {
int temp = R[start];
R[start] = R[end];
R[end] = temp;
start++;
end--;
}
}
void leftShift(int* R, int n, int p) {
reverse(R, 0, p-1);
reverse(R, p, n-1);
reverse(R, 0, n-1);
}
int main() {
int n, p;
printf("请输入数组大小n和左移位数p:");
scanf("%d%d", &n, &p);
int* R = (int*)malloc(n * sizeof(int));
printf("请输入数组R:");
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d", &R[i]);
}
leftShift(R, n, p);
printf("左移后的数组R为:");
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%d ", R[i]);
}
free(R);
return 0;
}
```
其中,reverse函数用于反转数组的一部分。leftShift函数即为左移p位的主函数。在main函数中,首先输入n和p,然后输入随机数组R,并调用leftShift函数进行左移操作,最后输出左移后的数组R。为了避免内存泄漏,需要在程序结束时释放R数组所占用的内存。
长度为n的整数序列,试设计一个尽可能高效的算法,返回序列中第k小的元素。
好的,这个问题属于算法问题,可以回答。这个问题可以使用快速选择算法来解决,时间复杂度为O(n)。具体实现方法如下:
1. 从序列中选择一个数作为枢纽元素(pivot)。
2. 将序列中的所有数按照与枢纽元素的大小关系分为两部分。
3. 如果枢纽元素所处的位置正好是第k个元素,则返回该元素。否则,如果枢纽元素所处的位置大于k,则在枢纽元素的左侧部分继续进行快速选择;如果枢纽元素所处的位置小于k,则在枢纽元素的右侧部分继续进行快速选择。
4. 不断重复步骤2和3,直到找到第k个元素。
这个算法的时间复杂度最坏情况下为O(n^2),但是平均情况下为O(n),因此可以认为是一种高效的算法。