第56 合并区间 - 指南

题目

以数组 intervals 表示若干个区间的集合，其中单个区间为 intervals[i] = [starti, endi] 。请你合并所有重叠的区间，并返回 一个不重叠的区间数组，该数组需恰好覆盖输入中的所有区间 。

示例 1：

输入：intervals = [[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]
输出：[[1,6],[8,10],[15,18]]
解释：区间 [1,3] 和 [2,6] 重叠, 将它们合并为 [1,6].

示例 2：

输入：intervals = [[1,4],[4,5]]
输出：[[1,5]]
解释：区间 [1,4] 和 [4,5] 可被视为重叠区间。

示例 3：

输入：intervals = [[4,7],[1,4]]
输出：[[1,7]]
解释：区间 [1,4] 和 [4,7] 可被视为重叠区间。

提示：

• 1 <= intervals.length <= 104
• intervals[i].length == 2
• 0 <= starti <= endi <= 104

思路

先需要按照左区间进行排序,选取一个数据结构,可以对相邻区间进行合并

这里我认为栈可以对相邻区间进行弹出插入,使用起来比较方便,可以快速弹出插入对区间进行合并

具体思路如下
先按照左区间进行排序,然后把第一个区间插入到栈中
从栈中弹出区间和当前需要插入的区间进行合并
以弹出区间的右区间为基准,分为三种情况
弹出区间的右区间 > 当前区间的右区间         
        直接取弹出区间
弹出区间的右区间 >= 当前区间的左区间         
        左区间取弹出区间的左区间、右区间取当前区间的右区间
否则只有一种情况,弹出区间的右区间 < 当前区间的左区间
        需要把两个区间都插入到栈中
最后栈转化为集合返回结果

代码示例

import java.util.*;
public class lc56 {
    public static void main(String[] args) {
        //二维数组编写输入就比较复杂了
        //考虑到面试要快速验证结果,建议直接把输入结果写在代码中
        int[][] arr = {{1,4},{4,5}};
        lc56 lc56 = new lc56();
        int[][] merge = lc56.merge(arr);
        for (int i = 0; i < merge.length; i++) {
            for (int j = 0; j < merge[i].length; j++) {
                System.out.print(merge[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
    public int[][] merge(int[][] intervals) {
        //先按照左区间进行排序
        Arrays.sort(intervals,new Comparator() {
            public int compare(int[] o1, int[] o2) {
                return o1[0]-o2[0];
            }
        });
        //然后把第一个区间插入到栈中
        Stack stack = new Stack<>();
        stack.push(intervals[0]);
        //从栈中弹出区间和当前需要插入的区间进行合并
        for (int i = 1; i < intervals.length; i++) {
            //以弹出区间的右区间为基准,分为三种情况
            int[] pop1 = stack.pop();
            //弹出区间的右区间 > 当前区间的右区间
            //直接取弹出区间
            if(pop1[1] > intervals[i][1]){
                stack.push(pop1);
            //弹出区间的右区间 >= 当前区间的左区间
            // 左区间取弹出区间的左区间、右区间取当前区间的右区间
            }else if(pop1[1] >= intervals[i][0]){
                pop1[1] = intervals[i][1];
                stack.push(pop1);
            //否则只有一种情况,弹出区间的右区间 < 当前区间的左区间
            //需要把两个区间都插入到栈中
            }else{
                stack.push(pop1);
                stack.push(intervals[i]);
            }
        }
        //最后栈转化为集合返回结果
        return stack.toArray(new int[stack.size()][]);
    }
}