Given two sorted array in ascending order with same length N, calculate the Kth min a[i]+b[j]. Time complexity O(N)

Given two sorted array in ascending order with same length N, calculate the Kth min a[i]+b[j]. Time complexity O(N).

Another variant of the question goes like this:
given a matrix with sorted rows, and sorted columns, find kth smallest.

We can easily formulate an O(klogk) solution with minheap, but the challenge is doing the same in O(N) time …

The paper below formulates the solution but I could not understand it. Can somebody explain it or any alternative idea?

hint: http://www.cse.yorku.ca/~andy/pubs/X%2BY.pdf

1

Let’s go with this formulation:

Another variant of the question goes like this: given a matrix with
sorted rows, and sorted columns, find Kth smallest.

Let M(1,1) denote the corner of the matrix with the smallest number and let M(n,n) be the corner with the highest number. (obviously they both are on the same diagonal of M).

Now let’s think of sub-matrices: if we take the sub-matrix ranging from M(0,0) to M(p,p) we get a matrix that has the p^2 smallest value at position M(p,p) and all its other values are smaller. AND the fields M(0,p)-M(p,p) and M(p,0)-M(p,p) taken together consist of 2p-1 values.

So we only look at these values:

enter image description here

because we know for sure that the Kth smallest value is in there.

So your desired algorithm boils down to (pseudocode):

p := ceil( sqrt(K) )
candidate_list := merge (M(*,p), M(p,*)) // this has O(p) runtime since both lists are sorted
kth_element := candidate_list[p^2 - k] // +1 if your list starts at 1. 

Since the first and last row have runtime O(1) the total runtime is

O(p) <= O(sqrt(k)+1) <= O(sqrt(n^2)+1) <= O(n+1) <= O(n)

3

If you have a pair of numbers a[i] and b[j] then the next value will be a[i+1] + b[k] with k<=j or a[k] + b[j+1] with k <= i.

This means that you can get the next number by:

int newI = i+1;
int newJ = j;
for(;newJ>=0 && a[i]+b[j]<a[newI]+b[newJ];newJ--){}
int newI2 = i;
int newJ2 = j+1;
for(;new2I>=0 && a[i]+b[j]<a[new2I]+b[new2J];new2I--){}
if(a[new2I]+b[new2J]<a[newI]+b[newJ])
    //new2I and new2J are the next values
else
    //newI and newJ are the next values

You do this K times, it’s not O(n) though.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa

Given two sorted array in ascending order with same length N, calculate the Kth min a[i]+b[j]. Time complexity O(N)

Given two sorted array in ascending order with same length N, calculate the Kth min a[i]+b[j]. Time complexity O(N).

Another variant of the question goes like this:
given a matrix with sorted rows, and sorted columns, find kth smallest.

We can easily formulate an O(klogk) solution with minheap, but the challenge is doing the same in O(N) time …

The paper below formulates the solution but I could not understand it. Can somebody explain it or any alternative idea?

hint: http://www.cse.yorku.ca/~andy/pubs/X%2BY.pdf

1

Let’s go with this formulation:

Another variant of the question goes like this: given a matrix with
sorted rows, and sorted columns, find Kth smallest.

Let M(1,1) denote the corner of the matrix with the smallest number and let M(n,n) be the corner with the highest number. (obviously they both are on the same diagonal of M).

Now let’s think of sub-matrices: if we take the sub-matrix ranging from M(0,0) to M(p,p) we get a matrix that has the p^2 smallest value at position M(p,p) and all its other values are smaller. AND the fields M(0,p)-M(p,p) and M(p,0)-M(p,p) taken together consist of 2p-1 values.

So we only look at these values:

enter image description here

because we know for sure that the Kth smallest value is in there.

So your desired algorithm boils down to (pseudocode):

p := ceil( sqrt(K) )
candidate_list := merge (M(*,p), M(p,*)) // this has O(p) runtime since both lists are sorted
kth_element := candidate_list[p^2 - k] // +1 if your list starts at 1. 

Since the first and last row have runtime O(1) the total runtime is

O(p) <= O(sqrt(k)+1) <= O(sqrt(n^2)+1) <= O(n+1) <= O(n)

3

If you have a pair of numbers a[i] and b[j] then the next value will be a[i+1] + b[k] with k<=j or a[k] + b[j+1] with k <= i.

This means that you can get the next number by:

int newI = i+1;
int newJ = j;
for(;newJ>=0 && a[i]+b[j]<a[newI]+b[newJ];newJ--){}
int newI2 = i;
int newJ2 = j+1;
for(;new2I>=0 && a[i]+b[j]<a[new2I]+b[new2J];new2I--){}
if(a[new2I]+b[new2J]<a[newI]+b[newJ])
    //new2I and new2J are the next values
else
    //newI and newJ are the next values

You do this K times, it’s not O(n) though.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa

Given two sorted array in ascending order with same length N, calculate the Kth min a[i]+b[j]. Time complexity O(N)

Given two sorted array in ascending order with same length N, calculate the Kth min a[i]+b[j]. Time complexity O(N).

Another variant of the question goes like this:
given a matrix with sorted rows, and sorted columns, find kth smallest.

We can easily formulate an O(klogk) solution with minheap, but the challenge is doing the same in O(N) time …

The paper below formulates the solution but I could not understand it. Can somebody explain it or any alternative idea?

hint: http://www.cse.yorku.ca/~andy/pubs/X%2BY.pdf

1

Let’s go with this formulation:

Another variant of the question goes like this: given a matrix with
sorted rows, and sorted columns, find Kth smallest.

Let M(1,1) denote the corner of the matrix with the smallest number and let M(n,n) be the corner with the highest number. (obviously they both are on the same diagonal of M).

Now let’s think of sub-matrices: if we take the sub-matrix ranging from M(0,0) to M(p,p) we get a matrix that has the p^2 smallest value at position M(p,p) and all its other values are smaller. AND the fields M(0,p)-M(p,p) and M(p,0)-M(p,p) taken together consist of 2p-1 values.

So we only look at these values:

enter image description here

because we know for sure that the Kth smallest value is in there.

So your desired algorithm boils down to (pseudocode):

p := ceil( sqrt(K) )
candidate_list := merge (M(*,p), M(p,*)) // this has O(p) runtime since both lists are sorted
kth_element := candidate_list[p^2 - k] // +1 if your list starts at 1. 

Since the first and last row have runtime O(1) the total runtime is

O(p) <= O(sqrt(k)+1) <= O(sqrt(n^2)+1) <= O(n+1) <= O(n)

3

If you have a pair of numbers a[i] and b[j] then the next value will be a[i+1] + b[k] with k<=j or a[k] + b[j+1] with k <= i.

This means that you can get the next number by:

int newI = i+1;
int newJ = j;
for(;newJ>=0 && a[i]+b[j]<a[newI]+b[newJ];newJ--){}
int newI2 = i;
int newJ2 = j+1;
for(;new2I>=0 && a[i]+b[j]<a[new2I]+b[new2J];new2I--){}
if(a[new2I]+b[new2J]<a[newI]+b[newJ])
    //new2I and new2J are the next values
else
    //newI and newJ are the next values

You do this K times, it’s not O(n) though.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật