LeetCode004-寻找两个正序数组的中位数(Median of two sorted arrays)-Rust语言实现

题目

给定两个大小为 m 和 n 的正序（从小到大）数组 nums1 和 nums2。

请你找出这两个正序数组的中位数，并且要求算法的时间复杂度为 O(log(m + n))。

你可以假设 nums1 和 nums2 不会同时为空。

示例 1:
nums1 = [1, 3]
nums2 = [2]

则中位数是 2.0

示例 2:
nums1 = [1, 2]
nums2 = [3, 4]

则中位数是 (2 + 3)/2 = 2.5

思路：

利用二分查找和栈解决思路：

假设两个数组分别为：

m = [23, 69, 180, 400, 500, 600, 800]
n = [2 , 14,  36,  57,  99, 110]

取m[0],n[0]较大的一个，即m[0] = 23
利用二分法在n中找出所有小于23的数，入栈 stack = [2, 14], 此时m, n分别为：
```
m = [23, 69, 180, 400, 500, 600, 800]
n = [36, 57, 99, 110]
```
重复执行步骤1,2直到len(stack)长度不小于avg_len = (len(m)+len(n))/2
结果即为stack[avg_len] 或者 (stack[stack-1] + stack[stack])/2

提示：此道题目的边界条件很多，需要格外注意

struct Solution {}pub fn get_binary_insert_index(nums: &Vec<i32>, l: usize, r: usize,num: i32) -> usize {// 2   14   36   57   99   110//        ^//        23// index is 2let mut left_index = l;let mut right_index = r;if num <= nums[left_index] {left_index = if num == nums[left_index] { left_index + 1 } else { left_index };return left_index;}if num >= nums[right_index] {return right_index + 1;}let mut half_index = (left_index + right_index) / 2;loop {if nums[half_index] >= num {right_index = half_index;} else {left_index = half_index;}if ((right_index - left_index) as i32) <= 1 {break;}half_index = (left_index + right_index) / 2;}right_index
}impl Solution {pub fn find_median_sorted_arrays(nums1: Vec<i32>, nums2: Vec<i32>) -> f64 {let v1 = &nums1;let v2 = &nums2;let total_len = v1.len() + v2.len();let avg_len = total_len / 2;let mut index1 = 0;let mut index2 = 0;let mut stack = Vec::new();loop {if index1 >= v1.len() && index2 >= v2.len() {break}if index1 >= v1.len() {stack.push(v2[index2]);index2 = index2 + 1;continue}if index2 >= v2.len() {stack.push(v1[index1]);index1 = index1 + 1;continue}if v1[index1] > v2[index2] {let index_tmp = index2;index2 = get_binary_insert_index(v2, index2, v2.len() - 1, v1[index1]);for i in index_tmp..index2 {stack.push(v2[i]);}} else {let index_tmp = index1;index1 = get_binary_insert_index(v1, index1, v1.len() - 1,v2[index2]);for i in index_tmp..index1 {stack.push(v1[i]);}}if index1 + index2 > avg_len {break;}}if total_len % 2 == 1 {return stack[avg_len] as f64;}((stack[avg_len - 1] + stack[avg_len]) as f64) / 2.0}
}fn case1() {let nums1 = vec![1, 3];let nums2 = vec![2];let ret = Solution::find_median_sorted_arrays(nums1, nums2);println!("[find_median_sorted_arrays] Solution result: {}", ret);assert_eq!(2.0, ret);
}fn case2() {let nums1 = vec![1, 2];let nums2 = vec![3, 4];let ret = Solution::find_median_sorted_arrays(nums1, nums2);println!("[find_median_sorted_arrays] Solution result: {}", ret);assert_eq!(2.5, ret);
}fn case3() {let nums1 = vec![2, 14, 36, 57, 99, 110];let nums2 = vec![23, 69, 180, 400, 500, 600, 800];let ret = Solution::find_median_sorted_arrays(nums1, nums2);println!("[find_median_sorted_arrays] Solution result: {}", ret);assert_eq!(99.0, ret);
}fn case4() {let nums1 = vec![0, 0];let nums2 = vec![0, 0];let ret = Solution::find_median_sorted_arrays(nums1, nums2);println!("[find_median_sorted_arrays] Solution result: {}", ret);assert_eq!(0.0, ret);
}fn case5() {let nums1 = vec![];let nums2 = vec![1];let ret = Solution::find_median_sorted_arrays(nums1, nums2);println!("[find_median_sorted_arrays] Solution result: {}", ret);assert_eq!(1.0, ret);
}fn case6() {let nums1 = vec![1,1,3,3];let nums2 = vec![1,1,3,3];let ret = Solution::find_median_sorted_arrays(nums1, nums2);println!("[find_median_sorted_arrays] Solution result: {}", ret);assert_eq!(2.0, ret);
}
fn main() {case1();case2();case3();case4();case5();case6();
}

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