arrays - 查找 2 个排序数组的并集(有重复项)

Question

我正在尝试找到 2 个排序数组(有重复)的并集，但我觉得我没有想出最优雅的代码(顺便说一句，我已经工作了，我只是觉得我可以减少一些代码行).假设我有 2 个向量 a = {1,3,3,4,4,4,5,7} 和 b = {1,3,3,3,5,5,5,6,8,9} 和我想将它们的并集存储在一个名为 unionVector 的向量中(它将是 1,3,4,5,6,7,8,9)

这是我的代码:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

// Prints the contents of a vector
void printVector(vector<int> a){
  if(a.size() == 0)
    return;
  else{
    for(int i = 0; i < a.size(); i++)
      cout << a[i] << '\t';
  }
  cout << endl;
}

// Print the union of 2 sorted arrays with duplicates
void printUnion(int *a, int aSize, int *b, int bSize){
  if(aSize == 0 && bSize == 0)
    return;
  else{

    vector<int> unionVector;

    int i = 0;
    int j = 0;
    int last = 0;

    // insert the smaller of first element regardless
    if(a[i] < b[j]){
      unionVector.push_back(a[i]);
      i++;
    }
    else if (b[j] < a[i]){
      unionVector.push_back(b[j]);
      j++;
    }
    else{// both are equal numbers 
      unionVector.push_back(a[i]);
      i++;
      j++;
    }

    // now traverse both the loops one increment at a time
    while(i < aSize && j < bSize){
      last = unionVector[unionVector.size() - 1];

      if(a[i] < b[j]){
        if(last != a[i])
          unionVector.push_back(a[i]);
        i++; // increment i in either case
      }
      else if(b[j] < a[i]){
        if(last != b[j])
          unionVector.push_back(b[j]);
        j++;
      }
      else{
        // both of the numbers are equal
        if(last != a[i])
          unionVector.push_back(a[i]);
        i++;
        j++;
      }
    }

    // lets say if 1 array wasn't complete
    while(i < aSize){
      last = unionVector[unionVector.size() - 1];

      if(last != a[i])
        unionVector.push_back(a[i]);
      i++;
    }

    while(j < bSize){
      last = unionVector[unionVector.size() - 1];

      if(last != b[i])
        unionVector.push_back(b[j]);
      j++;
    }

    printVector(unionVector);
  }
}

int main(){
  int a[] = {1,3,3,4,4,4,5,7};
  int b[] = {1,3,3,3,5,5,5,6,7,7,8,9};

  printUnion(a,8,b,12);

  return 0;
}

事情是因为可能有重复项，我检查要插入的元素和最后一个插入到 unionVector 中的元素。我需要确保当 unionVector 为空时我不会尝试获取“最后一个”元素，这就是为什么我无论如何都要在 unionVector 中插入 1 个元素。如果有人可以建议一种无需先插入 1 个元素即可进行检查的方法，我将不胜感激(我正在考虑使用一个标志变量来检查 unionVector 是否为空，但我觉得这太乱了)

编辑 1:

• 这不是作业问题。这是我在面试中练习的内容

编辑 2:

• 我也不能使用任何内置函数

编辑 3:

• 如果这是 C++ 职位，有些人会感到困惑。您可以使用任何您想要的语言

Answer 1

如果两个数组都已排序，则只需向前跳过一个迭代器或另一个或两者(如果存在匹配项)。

所以像这样:

void printUnion(int* a, int aSize, int* b, int bSize)
{
    int *aEnd = a + aSize, *bEnd = b + bSize;
    std::vector<int> unionVec;

    for (; a != aEnd; ) {
        if (b == bEnd) {
            // copy all of a
            while (a != aEnd) {
                unionVec.push_back(*a);
                a = std::upper_bound(a + 1, aEnd, *a);
            }
            break;
        }

        if (*b < *a) {
            unionVec.push_back(*b);
            b = std::upper_bound(b + 1, bEnd, *b);
        } 
        else {
            unionVec.push_back(*a);
            if (*b == *a) {
                b = std::upper_bound(b + 1, bEnd, *b);
            }
            a = std::upper_bound(a + 1, aEnd, *a);
        }
    }

    // copy all of b
    while (b != bEnd) {
        unionVec.push_back(*b);
        b = std::upper_bound(b + 1, bEnd, *b);
    }

    printVector(unionVec);
}

如果不能直接使用upper_bound，就自己实现那个函数吧。从 this reference 复制实现:

template<class ForwardIt, class T>
int* upper_bound(int* first, int* last, const int value)
{
    int* it;
    int count = last - first;
    int step;

    while (count > 0) {
        it = first; 
        step = count / 2; 
        it += step;
        if (value >= *it) {
            first = ++it;
            count -= step + 1;
        }
        else {
            count = step;
        }
    }

    return first;
}

或者非二进制搜索版本:

int* upper_bound(int* first, int* last, const int value) {
    for (; first < last && *first == value; ++first) {
        ;
    }

    return first;
}

现在这显然非常冗长，这就是标准实际上直接为您提供算法的原因 set_union :

void printUnion(int* a, int aSize, int* b, int bSize)
{
    std::vector<int> unionVec;

    // get the union
    std::set_union(a, a + aSize, b, b + bSize, std::back_inserter(unionVec));

    // remove the dupes
    unionVec.erase(std::unique(unionVec.begin(), unionVec.end()), unionVec.end());

    printVector(unionVec);
}