双指针
6/23/2022 双指针
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# 双指针
双指针顾名思义,是一种使用了两个指针的解法,一般用作数组中。
# 基本概念
本文介绍数组类的双指针问题,数组类的双指针问题,基本上分为三类:
- 对撞指针,两个指针从相反方向移动
- 快慢指针,一前一后的两个指针
- 滑动窗口,一前一后的两个指针组成一个类似窗口的滑块移动
其中,在快慢指针中核心介绍循环不变量的概念,基本上掌握了循环不变量的定义,就掌握了该解法。滑动窗口是一种特殊的快慢指针,但由于其特殊形式,所以单独构成一种类型。
一般说来,快慢指针与滑动窗口的区别在于左指针是否会跳跃:
- 在滑动窗口中,左指针不会跳跃,只会依次移动,窗口是逐渐滑动的
- 快慢指针中,左指针是存在跳跃移动的可能性
为了更好的介绍双指针概念,把双指针分为三个部分介绍:前言、对撞指针、快慢指针、滑动窗口。
注意,本系列相关资料,大部分来源于力扣,一部分来源于网络。
# 图示
用三张Gif图简要描述下三种概念:
对撞指针
快慢指针
滑动窗口
# 入门
这里使用一个例题来做为双指针系列的入门。
# LC 88. 合并两个有序数组 (opens new window)
Q:
给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1
和 nums2
,另有两个整数 m
和 n
,分别表示 nums1
和 nums2
中的元素数目。请你 合并 nums2
到 nums1
中,使合并后的数组同样按 非递减顺序 排列。
注意:最终,合并后数组不应由函数返回,而是存储在数组 nums1 中。为了应对这种情况,nums1 的初始长度为 m + n,其中前 m 个元素表示应合并的元素,后 n 个元素为 0 ,应忽略。nums2 的长度为 n 。
A:由于数组已有序,可以使用双指针,使时间复杂度达到O(m + n)
/**
* @param {number[]} nums1
* @param {number} m
* @param {number[]} nums2
* @param {number} n
* @return {void} Do not return anything, modify nums1 in-place instead.
*/
var merge = function (nums1, m, nums2, n) {
// 双指针,尾插法,从后往前遍历
let p = m + n - 1;
let p1 = m - 1;
let p2 = n - 1;
while (p1 >= 0 && p2 >= 0) {
// 寻找大的元素
if (nums1[p1] >= nums2[p2]) {
nums1[p--] = nums1[p1--];
} else {
nums1[p--] = nums2[p2--];
}
}
while (p1 >= 0) {
nums1[p--] = nums1[p1--];
}
while (p2 >= 0) {
nums1[p--] = nums2[p2--];
}
};
# 内容分类
双指针三部曲:
# 附录
# 力扣专题
强烈建议做以下三个力扣专题,对这块知识做系统性学习。