leetcode_56_合并区间_57_插入区间
合并区间
描述
中等
给出一个区间的集合,请合并所有重叠的区间。
实例1:
输入: [[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].
实例2:
输入: [[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
解题
看到这道题,就在数轴上画了起来

图中第一种情况,[1,3]和[2,6]重叠了[2,3],所以合并
判断条件是 2小于3 所以有重叠
可以设置第一个区间的范围为start和end
一旦end大于下一个区间的左端,就是有重叠,那么这两个区间合并的结果的左端就是start,右端是end和第二个区间的右端较大的值,也符合图上第二种情况
所以要满足上述情况,需要提前将各区间按照左端排序,就不用考虑start大小的问题
class Solution:
def merge(self, intervals: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
if len(intervals) == 0:
return []
intervals.sort(key=lambda x: x[0])
start = intervals[0][0]
end = intervals[0][1]
result = []
for interval in intervals[1:]:
# 当前区间存在重叠,当前区间起始位置小于上一区间的结束位置
if interval[0] <= end:
end = max(end, interval[1])
# 当前不存在重叠
else:
result.append([start, end]) # 加入解集
start = interval[0] # 更新start end
end = interval[1]
result.append([start, end])
return result
插入区间
描述
困难
给出一个无重叠的 ,按照区间起始端点排序的区间列表。
在列表中插入一个新的区间,你需要确保列表中的区间仍然有序且不重叠(如果有必要的话,可以合并区间)。
示例1:
输入: intervals = [[1,3],[6,9]], newInterval = [2,5]
输出: [[1,5],[6,9]]
示例2:
输入: intervals = [[1,2],[3,5],[6,7],[8,10],[12,16]], newInterval = [4,8]
输出: [[1,2],[3,10],[12,16]]
解释: 这是因为新的区间 [4,8] 与 [3,5],[6,7],[8,10] 重叠
解题
其实就利用上一题就可以,将要插入的区间加入到区间集合里,然后用上一题的代码合并。
class Solution:
def insert(self, intervals: List[List[int]], newInterval: List[int]) -> List[List[int]]:
def merge(intervals):
if len(intervals) == 0:
return []
intervals.sort(key=lambda x: x[0])
start = intervals[0][0]
end = intervals[0][1]
result = []
for interval in intervals[1:]:
if interval[0] <= end:
end = max(end, interval[1])
else:
result.append([start, end])
start = interval[0]
end = interval[1]
result.append([start, end])
return result
intervals.append(newInterval)
return merge(intervals)
当然,如果不用上一题的代码
首先需要找到需要插入区间左端右端在各区间的位置
-
比较新区间左端点和各区间右端点,确定该左端点为两个区间的右端点之间,定义left为后一个区间的下标
-
比较新区间右端点和各区间左端点,确定该右端点为两个区间的左端点之间,定义right为后一个区间的下标

然后根据该区间的左端右端的位置分情况讨论
left >= n,说明该区间的左端大于各区间的右端点,相当于上图第一种情况left = right,说明该区间左端点在前后两个区间的右端点之间,该右端点在相同两个区间的左端点之间。由于该区间的右端点在左端点右边,所以相当于上图第二种情况其他,需要进行区间的合并,左端为两个区间较小的值,右端为较大的值,参照上图第三种情况看代码
class Solution:
def insert(self, intervals: List[List[int]], newInterval: List[int]) -> List[List[int]]:
i = 0
n = len(intervals)
if n==0:
return [newInterval]
while i<n and newInterval[0] > intervals[i][1]:
i += 1
left = i
while i<n and newInterval[1] >= intervals[i][0]:
i += 1
right = i
if left >= n:
result = intervals + [newInterval]
elif left == right:
intervals.insert(left, newInterval)
result = intervals
else:
result = intervals[:left] + \
[[min(intervals[left][0], newInterval[0]), max(intervals[right-1][1], newInterval[1])]] + \
intervals[right:]
return result