求解两个升序序列的中位数
描述
一个长度为L(L≥1)的升序序列S,处在第L/2(若为小数则去掉小数后加1)个位置的数称为S的中位数。例如,若序列S1=(11,13,15,17,19),则S1的中位数是15。两个序列的中位数是含它们所有元素的升序序列的中位数。例如,若S2=(2,4,6,8,20),则S1和S2的中位数是11。现有两个等长升序序列A和B,试实现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。
输入
多组数据,每组数据有三行,第一行为序列的长度n,第二行为序列A的n个元素,第三行为序列B的n个元素(元素之间用空格分隔)。当n=0时输入结束。
输出
对于每组数据分别输出两个序列的中位数,占一行。
输入样例 1
5 11 13 15 17 19 2 4 6 8 20 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0
输出样例 1
11 6
解题思路:
O(logn)的解
分别求两个升序序列的 A、B 的中位数 a 和 b,
① 若 a = b, 则已找到两个序列的中位数,返回a
② 若 a < b, 则舍弃序列 A 中较小的一半, 舍弃序列 B 中较大的一半
③ 若 a > b, 则舍弃序列 A 中较大的一半, 舍弃序列 B 中较小的一半 重复过程 ① 到 ③ 直到两个序列均只含一个元素为止,返回较小者。
#include<iostream> using namespace std; void Input(int t[],int n){ for(int i=0;i<n;i++) cin>>t[i]; } void Find(int A[],int B[],int n){ int h1=0,e1=n-1,h2=0,e2=n-1; while(h1<e1&&h2<e2){ int a=(h1+e1)/2; int b=(h2+e2)/2; if(A[a]==B[b]){ cout<<A[a]<<endl; return; } else if(A[a]<B[b]){ if((e1-h1)%2==0) h1=a; else h1=a+1; e2=b; } else if(A[a]>B[b]){ if((e2-h2)%2==0) h2=b; else h2=b+1; e1=a; } } if(A[e1]<B[e2]) cout<<A[e1]<<endl; else cout<<B[e2]<<endl; } int main(){ int n; while(cin>>n&&n!=0){ int A[1000]; int B[1000]; Input(A,n); Input(B,n); Find(A,B,n); } return 0; }