JAVA学习-练习试用Java实现“拼接最大数”

发布于:2024-07-07 ⋅ 阅读:(101) ⋅ 点赞:(0)

问题:


给定长度分别为 m 和 n 的两个数组,其元素由 0-9 构成,表示两个自然数各位上的数字。现在从这两个数组中选出 k (k <= m + n) 个数字拼接成一个新的数,要求从同一个数组中取出的数字保持其在原数组中的相对顺序。

求满足该条件的最大数。结果返回一个表示该最大数的长度为 k 的数组。

说明: 请尽可能地优化你算法的时间和空间复杂度。

示例 1:

输入:
nums1 = 
[3, 4, 6, 5]

nums2 = 
[9, 1, 2, 5, 8, 3]

k = 
5

输出:
[9, 8, 6, 5, 3]
示例 2:

输入:
nums1 = 
[6, 7]

nums2 = 
[6, 0, 4]

k = 
5

输出:
[6, 7, 6, 0, 4]
示例 3:

输入:
nums1 = 
[3, 9]

nums2 = 
[8, 9]

k = 
3

输出:
[9, 8, 9]

解答思路:

以下是使用 Java 实现拼接最大数的示例代码:

import java.util.Arrays;

import java.util.Comparator;

import java.util.PriorityQueue;



class Solution {

    public int[] maxNumber(int[] nums1, int[] nums2, int k) {

        int m = nums1.length;

        int n = nums2.length;

        int[] result = new int[k];

        Arrays.fill(result, -1);



        // 从数组 nums1 中选择 i 个数字,从数组 nums2 中选择 k - i 个数字

        for (int i = Math.max(0, k - n); i <= Math.min(k, m); i++) {

            int[] subsequence1 = getMaxSubsequence(nums1, i);

            int[] subsequence2 = getMaxSubsequence(nums2, k - i);



            int[] merged = merge(subsequence1, subsequence2);



            if (isGreater(merged, result, 0, 0)) {

                System.arraycopy(merged, 0, result, 0, k);

            }

        }



        return result;

    }



    // 获取数组的最大子序列,长度为 len

    private int[] getMaxSubsequence(int[] nums, int len) {

        int[] stack = new int[len];

        int top = -1;



        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {

            while (top >= 0 && stack[top] < nums[i] && top + nums.length - i > len) {

                top--;

            }



            if (top < len - 1) {

                stack[++top] = nums[i];

            }

        }



        return stack;

    }



    // 合并两个子序列

    private int[] merge(int[] subsequence1, int[] subsequence2) {

        int[] merged = new int[subsequence1.length + subsequence2.length];



        int i = 0, j = 0, k = 0;



        while (i < subsequence1.length && j < subsequence2.length) {

            if (subsequence1[i] > subsequence2[j]) {

                merged[k++] = subsequence1[i++];

            } else if (subsequence1[i] < subsequence2[j]) {

                merged[k++] = subsequence2[j++];

            } else {

                int p = i + 1, q = j + 1;



                while (p < subsequence1.length && q < subsequence2.length && subsequence1[p] == subsequence2[q]) {

                    p++;

                    q++;

                }



                if (q == subsequence2.length || (p < subsequence1.length && subsequence1[p] > subsequence2[q])) {

                    merged[k++] = subsequence1[i++];

                } else {

                    merged[k++] = subsequence2[j++];

                }

            }

        }



        while (i < subsequence1.length) {

            merged[k++] = subsequence1[i++];

        }



        while (j < subsequence2.length) {

            merged[k++] = subsequence2[j++];

        }



        return merged;

    }



    // 比较两个整数数组,如果 num1 更大,则返回 true,否则返回 false

    private boolean isGreater(int[] num1, int[] num2, int index1, int index2) {

        while (index1 < num1.length && index2 < num2.length) {

            if (num1[index1]!= num2[index2]) {

                return num1[index1] > num2[index2];

            }



            index1++;

            index2++;

        }



        return index1!= num1.length;

    }



    public static void main(String[] args) {

        Solution solution = new Solution();



        int[] nums1 = {3, 4, 6, 5};

        int[] nums2 = {9, 1, 2, 5, 8, 3};

        int k = 5;



        int[] result = solution.maxNumber(nums1, nums2, k);

        System.out.println(Arrays.toString(result));

    }

}

上述示例代码中,定义了一个名为'Solution'的类。'maxNumber'方法用于拼接两个数组的最大数,通过遍历从两个数组中选择不同长度的数字,得到最大子序列,并利用辅助方法'merge'、'getMaxSubsequence'和'isGreater'进行合并、获取子序列和比较。'merge'方法用于合并两个数组,利用双指针进行比较和合并。'getMaxSubsequence'方法用于获取最大子序列,通过单调栈保存当前最大数字。'isGreater'方法用于比较两个整数数组的大小。

(文章为作者在学习java过程中的一些个人体会总结和借鉴,如有不当、错误的地方,请各位大佬批评指正,定当努力改正,如有侵权请联系作者删帖。)


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