88. Merge two ordered arrays | Algorithm (leetcode, with mind map + all solutions) 300 questions

Zero title: Algorithm (leetcode, with mind map + all solutions) (88) of 300 questions merge two ordered arrays

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Two solutions overview (mind map)

All three solutions

1 Scenario 1

1) Code:

 // 方案1 “自己。（无视题目要求）”。

// 思路：
// 1）状态初始化预处理 nums1（即 nums1.splice(m) ） 和 nums2（即 nums2.splice(n) ） 。
// 该操作均使得 nums1、nums2 发生改变，改变原数组！！
// 2）合并：将 nums2 并入 nums1 中。
// 3）返回结果：将 nums1 升序并返回。
var merge = function(nums1, m, nums2, n) {
    // 1）状态初始化预处理 nums1（即 nums1.splice(m) ） 和 nums2（即 nums2.splice(n) ） 。
    // 该操作均使得 nums1、nums2 发生改变，改变原数组！！
    nums1.splice(m);
    nums2.splice(n);
    
    // 2）合并：将 nums2 并入 nums1 中。
    nums1.push(...nums2);
    
    // 3）返回结果：将 nums1 升序并返回。
    return nums1.sort((a,b) => a-b);
};

2 Option 2

1) Code:

 // 方案2 “自己。双指针 + 额外数组法”。
// 技巧：“既然要求时间复杂度为 O(m + n)，那么我们可以通过 空间 来换 时间”。

// 思路：
// 1）状态初始化：nums1Index = 0, nums2Index = 0, sortedList = [] 。

// 2）循环处理，条件为 nums1Index < m && nums2Index < n 。
// 2.1）若 nums1Val <= nums2Val ，则 sortedList.push(nums1Val); nums1Index++ 。
// 2.2）若 nums1Val > nums2Val ，则 sortedList.push(nums2Val); nums2Index++ 。

// 3）边界：可能有一边还有剩余，将它们放入 sortedList 中。

// 4）遍历 sortedList ，依次覆盖 nums1 上的值。
var merge = function(nums1, m, nums2, n) {
    // 1）状态初始化：nums1Index = 0, nums2Index = 0, sortedList = [] 。
    let nums1Index = 0,
        nums2Index = 0,
        sortedList = [];

    // 2）循环处理，条件为 nums1Index < m && nums2Index < n 。
    while (nums1Index < m && nums2Index < n) {
        const nums1Val = nums1[nums1Index],
            nums2Val = nums2[nums2Index];
        
        // 2.1）若 nums1Val <= nums2Val ，则 sortedList.push(nums1Val); nums1Index++ 。
        if (nums1Val <= nums2Val) {
            sortedList.push(nums1Val);
            nums1Index++;
        }
        // 2.2）若 nums1Val > nums2Val ，则 sortedList.push(nums2Val); nums2Index++ 。
        else {
            sortedList.push(nums2Val);
            nums2Index++;
        }
    }

    // 3）边界：可能有一边还有剩余，将它们放入 sortedList 中。
    if (nums1Index === m) {
        sortedList.push(...nums2.slice(nums2Index));
    }
    else if (nums2Index === n) {
        sortedList.push(...nums1.slice(nums1Index));
    }

    // 4）遍历 sortedList ，依次覆盖 nums1 上的值。
    for (let i = 0; i < (m + n); i++) {
        nums1[i] = sortedList[i];
    }
}

3 Scenario 3

1) Code:

 // 方案3 “逆向指针法”。
// 参考：
// 1）https://leetcode.cn/problems/merge-sorted-array/solution/he-bing-liang-ge-you-xu-shu-zu-by-leetco-rrb0/

// 思路：
// 1）状态初始化：nums1Index = m - 1, 
// nums2Index = n - 1, fillIndex = m + n - 1 。

// 2）核心：循环处理，条件为 nums1Index >= 0 || nums2Index >= 0 。
// 2.1）若 nums1 已“用完”（即 nums1Index === -1 ），
// 则 fillVal = nums2Val; nums2Index--; 。
// 2.2）若 nums2 已“用完”（即 nums2Index === -1 ），
// 则 fillVal = nums1Val; nums1Index--; 。
// 2.3）若 nums1Val > nums2Val，
// 则 fillVal = nums1Val; nums1Index--; 。
// 2.4）若 nums1Val <= nums2Val，
// 则 fillVal = nums2Val; nums2Index--; 。
// 2.5）nums1[fillIndex] = fillVal; fillIndex--; 。
var merge = function(nums1, m, nums2, n) {
    // 1）状态初始化：nums1Index = m - 1, 
    // nums2Index = n - 1, fillIndex = m + n - 1 。
    let nums1Index = m - 1,
        nums2Index = n - 1,
        fillIndex = m + n - 1;
    
    // 2）核心：循环处理，条件为 nums1Index >= 0 || nums2Index >= 0 。
    while (nums1Index >= 0 || nums2Index >= 0) {
        const nums1Val = nums1[nums1Index],
            nums2Val = nums2[nums2Index];
        let fillVal;
        
        // 2.1）若 nums1 已“用完”（即 nums1Index === -1 ），
        // 则 fillVal = nums2Val; nums2Index--; 。
        if (nums1Index === -1) {
            fillVal = nums2Val;
            nums2Index--
        }
        // 2.2）若 nums2 已“用完”（即 nums2Index === -1 ），
        // 则 fillVal = nums1Val; nums1Index--; 。
        else if (nums2Index === -1) {
            fillVal = nums1[nums1Index];
            nums1Index--;
        }
        // 2.3）若 nums1Val > nums2Val，
        // 则 fillVal = nums1Val; nums1Index--; 。
        else if (nums1Val > nums2Val) {
            fillVal = nums1Val;
            nums1Index--;
        }
        // 2.4）若 nums1Val <= nums2Val，
        // 则 fillVal = nums2Val; nums2Index--; 。
        else {
            fillVal = nums2Val;
            nums2Index--;
        }

        // 2.5）nums1[fillIndex] = fillVal; fillIndex--; 。
        nums1[fillIndex] = fillVal;
        fillIndex--;
    }
}

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