56. 合併區間 leetcode

給出一個區間的集合，請合併所有重疊的區間。

示例 1:

輸入: [[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]
輸出: [[1,6],[8,10],[15,18]]
解釋: 區間 [1,3] 和 [2,6] 重疊, 將它們合併爲 [1,6].
示例 2:

輸入: [[1,4],[4,5]]
輸出: [[1,5]]
解釋: 區間 [1,4] 和 [4,5] 可被視爲重疊區間。

分析：
1）按照各區間的第一個元素大小排序,如圖

2）首先保存該區間的左端點start和右端點end
3）從該區間的下一個區間開始，依次比較此區間的左端點與上一個區間的右端點，若滿足合併條件則記錄新合併區間的右端點。注意右端點取當前區間與之前區間右端點的較大值
4）若當前區間不再滿足合併條件或者遍歷到了集合末尾，就構建新合併區間，其中左端點爲初始區間的左端點，右端點爲當前所有合併區間右端點的最大值，然後將其加入到結果集合中，接着合併下一個區間

class Solution {
    public int[][] merge(int[][] intervals) {
        if(intervals==null||intervals.length<=1){
            return intervals;
        }
        List<int[]> list = new ArrayList<>();//int [] 表示list 存儲是一個個一維數組
        quickSort(intervals,0,intervals.length-1);

        int i=0,n=intervals.length;

        while(i<n){
            int left = intervals[i][0];
            int right = intervals[i][1];
            while(i<n-1 && right>=intervals[i+1][0]){
                right = Math.max(right,intervals[i+1][1]);
                i++;
            }
            list.add(new int[] {left,right});//當遇到一個不滿足判斷循環的時候，表示不能組成區間，於是先保存 繼續尋找下一個區間
            i++;
        }
        return list.toArray(new int[list.size()][2]);



    }
    //實現快排
    public void quickSort(int[][]arr,int low,int high){
        if(low<high){
            int index=getIndex(arr,low,high);
            quickSort(arr,low,index-1);
            quickSort(arr,index+1,high);
        }

    }
    public int getIndex(int[][]arr,int low,int high){
        int temp=arr[low][0];
        int tempR=arr[low][1];
        while(low<high){
            while(low<high&&arr[high][0]>=temp){
                high--;
            }
            arr[low][0]=arr[high][0];
            arr[low][1]=arr[high][1];
            while(low<high&&arr[low][0]<=temp){
                low++;
            }
            arr[high][0]=arr[low][0];
            arr[high][1]=arr[low][1];
        }
        arr[low][0]=temp;
        arr[low][1]=tempR;
        return low;

    }
}

對二維數組按照每一行元素的第一個數字排序，可以使用上面的快排，

 //實現快排
    public void quickSort(int[][]arr,int low,int high){
        if(low<high){
            int index=getIndex(arr,low,high);
            quickSort(arr,low,index-1);
            quickSort(arr,index+1,high);
        }

    }
    public int getIndex(int[][]arr,int low,int high){
        int temp=arr[low][0];
        int tempR=arr[low][1];
        while(low<high){
            while(low<high&&arr[high][0]>=temp){
                high--;
            }
            arr[low][0]=arr[high][0];
            arr[low][1]=arr[high][1];
            while(low<high&&arr[low][0]<=temp){
                low++;
            }
            arr[high][0]=arr[low][0];
            arr[high][1]=arr[low][1];
        }
        arr[low][0]=temp;
        arr[low][1]=tempR;
        return low;

    }
}

對於上面的getIndex() 方法代碼，因爲int arr[][] 是二維數組，
所以 arr[low] 是一維數組
可以簡寫爲：

 public int getIndex(int[][]arr,int low,int high){
        int[] temp=arr[low];//temp 表示二維數組的第low+1 行，是一個一維數組
        while(low<high){
            while(low<high&&arr[high][0]>=temp[0]){  //用temp數組的第一個元素比較
                high--;
            }
            arr[low]=arr[high];//替換該一維數組
            
            while(low<high&&arr[low][0]<=temp[0]){
                low++;
            }
            arr[high]=arr[low];
        }
        arr[low]=temp;
        return low;
    }

上述代碼量有點大，可以用

  Arrays.sort(intervals, new Comparator<int[]>() {//對二維數組進行排序
            @Override
            public int compare(int[] a, int[] b) {
                return a[0]-b[0];//按照每一行的第一個元素升序排列每一行
            }
        });

注意對於一維數組排序， Arrays.sort 的用法，如下：