代码随想录算法跟练 | Day2 | 数组Part2

2024-05-24 19:04

本文主要是介绍代码随想录算法跟练 | Day2 | 数组Part2,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

个人博客主页:http://myblog.nxx.nx.cn
代码GitHub地址:https://github.com/nx-xn2002/Data_Structure.git

Day2

双指针

977. 有序数组的平方

题目链接:
https://leetcode.cn/problems/squares-of-a-sorted-array/description/

题目描述:
给你一个按非递减顺序排序的整数数组 nums,返回每个数字的平方组成的新数组,要求也按非递减顺序排序

思路:
本题很容易想到第一种解法,暴力解法:即将数组所有元素依次平方之后进行排序。但是这样做的时间复杂度较高,因为多了一步排序操作,并且忽略了题目给出的有序数组的条件。
仔细观察题目,我们可以想到,一个数的平方就是一个数的绝对值的平方,一个数的绝对值越大,它的平方也就越大。再考虑到数组中可能存在负数,我们可以知道,有序数组内数组首尾的元素的平方相对来说应该大于数组中段元素的平方。
因此有如下实现思路:维护两个指针标记当前数组还未进行计算的部分的首尾,然后计算这两个指针指向元素的平方值,将得到的较大的值头插到新的数组序列中(可以对新的数组维护一个从后往前移动的指针),保证题目要求的非递减顺序排序,接下来将已加入到新数组中的元素的指针向中间移动(左加右减)

暴力解法
/*** 暴力解法*/
public int[] sortedSquares(int[] nums) {for (int i = 0; i < nums.length; i++) {nums[i] *= nums[i];}Arrays.sort(nums);return nums;
}
  • 时间复杂度:O(NlogN)
  • 空间复杂度:O(1)
双指针
/*** 双指针*/
public int[] sortedSquares(int[] nums) {int left = 0, right = nums.length - 1;int[] res = new int[nums.length];int index = nums.length - 1;while (left <= right) {int a = nums[left] * nums[left];int b = nums[right] * nums[right];if (a >= b) {res[index--] = a;left++;} else {res[index--] = b;right--;}}return res;
}
  • 时间复杂度:O(N)
  • 空间复杂度:O(N)
重点

注意读题排序顺序,以及循环中的 if 相关逻辑,刚用双指针法做的时候就因为没注意导致结果特别乱

滑动窗口

209. 长度最小的子数组

题目链接:
https://leetcode.cn/problems/minimum-size-subarray-sum/

题目描述:
给定一个含有 n 个正整数的数组和一个正整数 target
找出该数组中满足其总和大于等于 target 的长度最小的连续子数组 [numsl, numsl+1, ..., numsr-1, numsr] ,并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组,返回 0

思路:
首先能够想到的解法是暴力解法,外层循环确定子数组起始点,然后在内层循环中从起始点开始对数组元素进行累加,然后判断是否为合适的子数组,但是这种方法的时间复杂度是 O(N^2) ,在力扣上直接超时了。
我们可以发现,在暴力解法里,每次更新起始点后的累加计算里,其实出现了较多的重复计算,我们可以考虑是否有办法避免这种情况。再考虑题目所求的子数组的特点:是原数组的一个连续区间,我们可以想到,用两个指针来标记区间的首尾,然后维护一个变量来表示这个区间所有元素的总和,这就是滑动区间法。
我们只需要不断滑动区间的首尾指针来标记合适的区间范围,就可以通过单次遍历操作来达成题目的需求。

暴力解法
/*** 暴力法* 结果超时*/
public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {int minLen = Integer.MAX_VALUE;for (int i = 0; i < nums.length; i++) {int sum = 0;for (int j = i; j < nums.length; j++) {sum += nums[j];if (sum >= target) {minLen = Math.min(j - i + 1, minLen);break;}}}return minLen == Integer.MAX_VALUE ? 0 : minLen;
}
  • 时间复杂度:O(N^2)
  • 空间复杂度:O(1)
滑动窗口
/*** 滑动窗口*/
public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {int min = Integer.MAX_VALUE;int begin = 0, end = 0, sum = 0;while (end < nums.length) {sum += nums[end];end++;while (sum >= target) {min = Math.min(min, end - begin);sum -= nums[begin];begin++;}}if (min == Integer.MAX_VALUE) {return 0;}return min;
}
  • 时间复杂度:O(N)
  • 空间复杂度:O(1)

思考:
维护一段区间内元素的总和除了使用某一个变量,似乎还可以使用前缀和的方式。但是在当前场景和需求下,使用前缀和可能会导致溢出的问题。算法的使用要因地制宜,根据实际需求来选用合适的算法。

矩阵

59. 螺旋矩阵 II

题目链接:
https://leetcode.cn/problems/spiral-matrix-ii/

题目描述:
给你一个正整数 n ,生成一个包含 1n^2 所有元素,且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵matrix

思路:
本题相对来说没有什么复杂的算法,主要是转圈过程里的各种边界条件,一次转圈可以分为从左上到右上从右上到右下从右下到左下从左下到右上四个步骤

public int[][] generateMatrix(int n) {int[][] res = new int[n][n];int counter = 1;int i = 0, j = 0;int round = 1;while (round <= n / 2) {while (j < n - round) {res[i][j++] = counter++;}while (i < n - round) {res[i++][j] = counter++;}while (j >= round) {res[i][j--] = counter++;}while (i >= round) {res[i--][j] = counter++;}i++;j++;round++;}if (n % 2 != 0 && counter == n * n) {res[i][j] = counter;}return res;
}

这篇关于代码随想录算法跟练 | Day2 | 数组Part2的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/999262

相关文章

MySQL的配置文件详解及实例代码

《MySQL的配置文件详解及实例代码》MySQL的配置文件是服务器运行的重要组成部分,用于设置服务器操作的各种参数,下面:本文主要介绍MySQL配置文件的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要... 目录前言一、配置文件结构1.[mysqld]2.[client]3.[mysql]4.[mysqldum

Python多线程实现大文件快速下载的代码实现

《Python多线程实现大文件快速下载的代码实现》在互联网时代,文件下载是日常操作之一,尤其是大文件,然而,网络条件不稳定或带宽有限时,下载速度会变得很慢,本文将介绍如何使用Python实现多线程下载... 目录引言一、多线程下载原理二、python实现多线程下载代码说明:三、实战案例四、注意事项五、总结引

IDEA与MyEclipse代码量统计方式

《IDEA与MyEclipse代码量统计方式》文章介绍在项目中不安装第三方工具统计代码行数的方法,分别说明MyEclipse通过正则搜索(排除空行和注释)及IDEA使用Statistic插件或调整搜索... 目录项目场景MyEclipse代码量统计IDEA代码量统计总结项目场景在项目中,有时候我们需要统计

MySQL设置密码复杂度策略的完整步骤(附代码示例)

《MySQL设置密码复杂度策略的完整步骤(附代码示例)》MySQL密码策略还可能包括密码复杂度的检查,如是否要求密码包含大写字母、小写字母、数字和特殊字符等,:本文主要介绍MySQL设置密码复杂度... 目录前言1. 使用 validate_password 插件1.1 启用 validate_passwo

MySQL实现多源复制的示例代码

《MySQL实现多源复制的示例代码》MySQL的多源复制允许一个从服务器从多个主服务器复制数据,这在需要将多个数据源汇聚到一个数据库实例时非常有用,下面就来详细的介绍一下,感兴趣的可以了解一下... 目录一、多源复制原理二、多源复制配置步骤2.1 主服务器配置Master1配置Master2配置2.2 从服

Go语言使用net/http构建一个RESTful API的示例代码

《Go语言使用net/http构建一个RESTfulAPI的示例代码》Go的标准库net/http提供了构建Web服务所需的强大功能,虽然众多第三方框架(如Gin、Echo)已经封装了很多功能,但... 目录引言一、什么是 RESTful API?二、实战目标:用户信息管理 API三、代码实现1. 用户数据

Java对接MQTT协议的完整实现示例代码

《Java对接MQTT协议的完整实现示例代码》MQTT是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议,MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的,这些特点使它适用范围非常广泛,:本文主要介绍Ja... 目录前言前置依赖1. MQTT配置类代码解析1.1 MQTT客户端工厂1.2 MQTT消息订阅适配器1.

C++归并排序代码实现示例代码

《C++归并排序代码实现示例代码》归并排序将待排序数组分成两个子数组,分别对这两个子数组进行排序,然后将排序好的子数组合并,得到排序后的数组,:本文主要介绍C++归并排序代码实现的相关资料,需要的... 目录1 算法核心思想2 代码实现3 算法时间复杂度1 算法核心思想归并排序是一种高效的排序方式,需要用

springboot项目中集成shiro+jwt完整实例代码

《springboot项目中集成shiro+jwt完整实例代码》本文详细介绍如何在项目中集成Shiro和JWT,实现用户登录校验、token携带及接口权限管理,涉及自定义Realm、ModularRe... 目录简介目的需要的jar集成过程1.配置shiro2.创建自定义Realm2.1 LoginReal

SpringBoot集成Shiro+JWT(Hutool)完整代码示例

《SpringBoot集成Shiro+JWT(Hutool)完整代码示例》ApacheShiro是一个强大且易用的Java安全框架,提供了认证、授权、加密和会话管理功能,在现代应用开发中,Shiro因... 目录一、背景介绍1.1 为什么使用Shiro?1.2 为什么需要双Token?二、技术栈组成三、环境