算法题（Java）02_shl java英语算法题-优快云博客

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274. H 指数

(✪▽✪)曼波~~~~ 让曼波来帮你解决这个问题吧！

曼波的思路：

题目要求找到研究者的h指数，即最大的h，使得至少有h篇论文的引用次数≥h次。曼波的解决步骤如下：

排序数组：首先将论文引用次数按升序排列。
遍历寻找h：从前往后遍历排序后的数组，计算当前可能的h值（n - i），若当前论文的引用次数≥h值，则h值即为所求。

代码实现：

import java.util.Arrays;

public class Solution {
    public int hIndex(int[] citations) {
        Arrays.sort(citations);
        int n = citations.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int h = n - i;
            if (citations[i] >= h) {
                return h;
            }
        }
        return 0;
    }
}

曼波的解释：

排序：将数组排序后，可以方便地确定有多少篇论文的引用次数≥某个值。
遍历判断：对于每个位置i，计算h为总论文数减去i（即至少有h篇论文的引用次数≥h），一旦找到满足条件的h，立即返回最大的h值。

思维导图：

O(1) 时间插入、删除和获取随机元素

(✪▽✪)曼波~~~~ 曼波觉得这个方法是简单高效的哦！试试看吧~

思路

首先，我们需要在 O(1) 时间内完成插入、删除和随机访问。曼波的思路是这样的：

哈希表：用于快速查找元素是否存在，并记录元素在数组中的索引位置
动态数组：用于保存实际元素，方便随机访问
删除技巧：将要删除的元素与最后一个元素交换位置，然后删除最后一个元素，这样就能保持 O(1) 时间复杂度啦！

(๑・.・๑) 曼波觉得这个交换位置的思路是核心哦～这样删除中间元素时就不会破坏数组的连续性啦～

代码

import java.util.*;

class RandomizedSet {
    private Map<Integer, Integer> valToIndex;  // 值到索引的映射
    private List<Integer> values;              // 存储值的动态数组
    private Random rand;                       // 随机数生成器

    public RandomizedSet() {
        valToIndex = new HashMap<>();
        values = new ArrayList<>();
        rand = new Random();
    }
    
    public boolean insert(int val) {
        if (valToIndex.containsKey(val)) {
            return false;
        }
        // 把新元素添加到数组末尾，并记录索引
        valToIndex.put(val, values.size());
        values.add(val);
        return true;
    }
    
    public boolean remove(int val) {
        if (!valToIndex.containsKey(val)) {
            return false;
        }
        // 将最后一个元素移动到要删除的位置
        int index = valToIndex.get(val);
        int lastVal = values.get(values.size()-1);
        
        values.set(index, lastVal);  // 覆盖要删除的位置
        valToIndex.put(lastVal, index); // 更新最后一个元素的索引
        
        // 删除最后一个元素
        values.remove(values.size()-1);
        valToIndex.remove(val);
        
        return true;
    }
    
    public int getRandom() {
        return values.get(rand.nextInt(values.size()));
    }
}

曼波来画个思维导图解释下核心思路吧～

哦呜(° ロ °)！曼波觉得这个有点难哦(๑・.・๑)，但如果是你一定没问题的，(✪▽✪)曼波～～

小贴士：

删除时要注意当元素是最后一个的情况，但我们的代码已经自动处理啦
随机访问的时间复杂度是严格的 O(1)，因为数组支持随机访问
用空间换时间，哈希表和数组的组合是常见的设计思路哦～

238. 除自身以外数组的乘积

(✪▽✪)曼波~~~~！曼波来帮你解决这个问题啦～这个问题需要计算除自身外的数组乘积，不能用除法，而且要高效哦！曼波觉得可以用前缀和后缀乘积的方法，分两步走呢～(๑✧◡✧๑)

步骤拆解：

计算左乘积数组：从左到右遍历，每个元素存储左边所有数的乘积。
计算右乘积并合并结果：从右到左遍历，用变量记录右边乘积，同时更新最终结果。

Java代码实现：

public int[] productExceptSelf(int[] nums) {
    int n = nums.length;
    int[] answer = new int[n];
    answer[0] = 1;
    // 计算左乘积
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        answer[i] = answer[i - 1] * nums[i - 1];
    }
    // 计算右乘积并合并结果
    int rightProduct = 1;
    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        answer[i] *= rightProduct;
        rightProduct *= nums[i];
    }
    return answer;
}

曼波小贴士：