给你一个 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。
示例 3:
输入:intervals = [], newInterval = [5,7]
输出:[[5,7]]
示例 4:
输入:intervals = [[1,5]], newInterval = [2,3]
输出:[[1,5]]
示例 5:
输入:intervals = [[1,5]], newInterval = [2,7]
输出:[[1,7]]
思路与算法
在给定的区间集合
互不重叠的前提下,当我们需要插入一个新的区间
时,我们只需要:
重叠的区间集合
;
中的所有区间连带上区间
合并成一个大区间;
重叠的区间以及合并后的大区间。
这样做的正确性在于,给定的区间集合中任意两个区间都是没有交集的,因此所有需要合并的区间,就是所有与区间
重叠的区间。
并且,在给定的区间集合已经按照左端点排序的前提下,所有与区间
重叠的区间在数组
中下标范围是连续的,因此我们可以对所有的区间进行一次遍历,就可以找到这个连续的下标范围。
当我们遍历到区间
时:
如果
,说明
与
不重叠并且在其左侧,我们可以直接将
加入答案;
如果
,说明
与
不重叠并且在其右侧,我们可以直接将
加入答案;
如果上面两种情况均不满足,说明
与
重叠,我们无需将
加入答案。此时,我们需要将
与
合并,即将
更新为其与
的并集。
那么我们应当在什么时候将区间
加入答案呢?由于我们需要保证答案也是按照左端点排序的,因此当我们遇到第一个 满足
的区间时,说明以后遍历到的区间不会与
重叠,并且它们左端点一定会大于
的左端点。此时我们就可以将
加入答案。特别地,如果不存在这样的区间,我们需要在遍历结束后,将
加入答案。
class Solution {
public:
vector<vector<int>> insert(vector<vector<int>>& intervals, vector<int>& newInterval) {
int left = newInterval[0];
int right = newInterval[1];
bool placed = false;
vector<vector<int>> ans;
for (const auto& interval: intervals) {
if (interval[0] > right) {
// 在插入区间的右侧且无交集
if (!placed) {
ans.push_back({left, right});
placed = true;
}
ans.push_back(interval);
}
else if (interval[1] < left) {
// 在插入区间的左侧且无交集
ans.push_back(interval);
}
else {
// 与插入区间有交集,计算它们的并集
left = min(left, interval[0]);
right = max(right, interval[1]);
}
}
if (!placed) {
ans.push_back({left, right});
}
return ans;
}
};