题目来源:https://leetcode-cn.com/problems/friends-of-appropriate-ages/
大致题意:
给一个数组 ages,对于每个元素 ages[i] 来说,需要求大于 ages[i] / 2 + 7,小于等于 ages[i] 的其它元素个数。需要对所有元素进行这个操作,然后返回所有满足条件的元素个数和
思路
排序 + 滑动窗口
- 先对数组进行升序排序
- 窗口初始边界为 [0, 0],窗口内的元素应该是满足条件的元素
- 从头开始遍历,可以注意到小于 15 的数肯定找不到满足条件的其它元素,可以直接跳过
- 首先判断,窗口左边界的值是否小于等于 ages[i] / 2 + 7,若是,则右移左边界
- 然后判断,窗口右边界的值是否小于等于 ages[i],若是,则右移右边界(可以理解为当前位置右侧有和当前元素相等的重复元素)
- 计算窗口内的元素个数 right - left + 1,需要减去当前元素本身,也就是最后需要加上 right - left
代码:
public int numFriendRequests(int[] ages) {
Arrays.sort(ages); // 排序
// 边界初始化
int left = 0;
int right = 0;
int count = 0;
int n = ages.length;
for (int age : ages) {
// 小于 15,直接跳过
if (age < 15) {
continue;
}
// 更新左边界
while (ages[left] <= age * 0.5 + 7) {
left++;
}
// 更新右边界
while (right + 1 < n && ages[right + 1] <= age) {
right++;
}
// 累计当前窗口内的元素个数
count += right - left;
}
return count;
}
前缀和
上一个方法需要排序,时间复杂度为 O(n logn),但是还有 O(n) 的解法
题目给定的数最大为 120,所以可以通过计算每个数字对应的元素个数,再通过前缀和统计个数的方法解决
- 初始化一个 count 数组和前缀和 prefix 数组,count 数组内存 1 - 120 对应数字大小的元素个数,前缀和数组存小于等于当前数字的元素个数
- 遍历前缀和数组,用当前位置的前缀和减去当前数 / 2 + 7 位置的前缀和,也就是所有大于当前数 / 2 + 7,小于等于当前数的元素个数。同时将计算的差乘上当前数在 count 数组中对应值,也就是当前数的个数,就求得了所有和当前数相同的元素的满足条件的其它元素个数
代码:
public int numFriendRequests(int[] ages) {
int n = ages.length;
int[] count = new int[121];
int[] prefix = new int[121];
// 初始化 count 数组
for (int i = 0; i < n; i++) {
count[ages[i]]++;
}
// 初始化前缀和数组
for (int i = 1; i < 121; i++) {
prefix[i] = prefix[i - 1] + count[i];
}
int ans = 0;
// 遍历前缀和数组
for (int i = 15; i < 121; i++) {
int cnt = count[i];
if (cnt > 0) {
// 统计个数
// -1 是为了去掉当前数本身
ans += cnt * (prefix[i] - prefix[(int) (i * 0.5 + 7)] - 1);
}
}
return ans;
}