中国大学MOOC—陆军工程大学数据结构MOOC习题集(2018秋)7-3 中位数

7-3 两个有序序列的中位数 (25 分)已知有两个等长的非降序序列S1, S2, 设计函数求S1与S2并集的中位数。有序序列A​0​​,A​1​​,⋯,A​N−1​​的中位数指A​(N−1)/2​​的值,即第⌊(N+1)/2⌋个数(A​0​​为第1个数)。
输入格式:
输入分三行。第一行给出序列的公共长度N(0<N≤100000),随后每行输入一个序列的信息,即N个非降序排列的整数。数字用空格间隔。
输出格式:
在一行中输出两个输入序列的并集序列的中位数。
输入样例1:
5
1 3 5 7 9
2 3 4 5 6

输出样例1:
4

输入样例2:
6
-100 -10 1 1 1 1
-50 0 2 3 4 5
输出样例2:
1
解题思路:
(1)将两个序列合并成一个序列,然后进行排序,排序之后取出新序列的中位数。
(2)中位数算法:首先将两个序列分别排序变成两个升序序列,分别求两个升序序列A、B的中位数,设为a和b。
若a=b,则a或b即为所求的中位数;
否则,舍弃a、b中较小者所在序列之较小一半,同时舍弃较大者所在序列之较大一半,要求两次舍弃的元素个数相同。当A长度位奇数时,左半边=右半边,直接舍弃即可。当A长度位为偶数时,左半边+1=右半边。若a<b,舍弃a的左半边(包括中点)舍弃b的右半边(保留中点)始终保持A B 等长。
在保留的两个升序序列中,重复上述过程,直到两个序列中均只含一个元素时为止,则较小者即为所求的中位数。
中位数算法的程序如下:

#include <iostream>
using namespace std;
int al,ar,amid,bl,br,bmid;
int a[100]={0};
int b[100]={0};
int FindMid(int al,int ar,int bl,int br)
{
	while(1)
	{
		amid=(ar+al)/2;
		bmid=(br+al)/2;
		if(al==ar&&bl==br)
		{
			if(a[al]<b[bl])
			return a[al];
			else
			return b[bl];
		}
		else
		{	
			if((ar+al)%2==0)
			{
				if(a[amid]<b[bmid])
				{
					al=amid;
					br=bmid;
				}
				else
				{
					bl=bmid;
					ar=amid;
					
				}
			else
			{
				if(a[amid]<b[bmid])
				{
					al=amid+1;
					br=bmid;
				}
				else
				{
					bl=bmid+1;
					ar=amid;
					}
			}
		}
	}

int main()
{
	int num;
	int result;
	cin>>num;
	for(int i=0;i<num;i++)
	{
		cin>>a[i];
		}
	for(int i=0;i<num;i++)
	{
		cin>>b[i];
		}
	result=FindMid(0,num-1,0,num-1);
	cout<<result<<endl;
	}

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