Minimum Size Subarray Sum

本文探讨了如何在给定数组中找到满足特定条件的最小长度子数组,具体为求和大于等于给定整数的问题。通过双指针法优化算法效率,实现快速查找并返回符合条件的子数组长度。

Given an array of n positive integers and a positive integer s, find the minimal length of a subarray of which the sum ≥ s. If there isn't one, return 0 instead.

For example, given the array [2,3,1,2,4,3] and s = 7,
the subarray [4,3] has the minimal length under the problem constraint.

click to show more practice.

Credits:
Special thanks to @Freezen for adding this problem and creating all test cases.


双指针,用cmp保存数列的值,每次判断(前一保存数组与当前值的和) 与 当index前值的大小,如果小于当前index的值,说明前段数组小于零舍弃,从当前index计数。如果cmp大于s,则从left指针开始舍弃,直到cmp小于s,保存数组的长度,具体的代码如下

public class Solution {
    public int minSubArrayLen(int s, int[] nums) {
        if(nums.length<=0||s<=0) return 0;
        int cmp = nums[0], res = 1,minRes = Integer.MAX_VALUE;
        int left = 0;
        if(cmp>=s) return res;
        for(int i=1;i<nums.length;i++){
        	if(nums[i]>=cmp +nums[i]){
        		left = i;
        		cmp = nums[i];
        		res = 1;
        	}else{
        		cmp = cmp+nums[i];
        		res++;
        	}
        	if(cmp>=s){
        		while(cmp>=s){
        			cmp -= nums[left];
        			left++;
        			res--;
        		}
        		minRes = Math.min(res+1, minRes);
        	}
        }
        return minRes==Integer.MAX_VALUE?0:minRes;
    }
}







### 宏 `MIN` 的解析 ```c #define MIN(a, b) ((b) < (a) ? (b) : (a)) ``` 此宏定义了一个用于比较两个值并返回较小值的功能。使用了三元运算符 `? :`,其基本逻辑是若 `(b) < (a)` 条件为真,那么返回 `(b)`;若条件为假,则返回 `(a)` [^1]。 这里将参数 `a` 和 `b` 用括号括起来,是为了避免在宏展开时出现运算符优先级相关的问题。例如,当调用 `MIN(x + 1, y + 2)` 时,宏展开后是 `((y + 2) < (x + 1) ? (y + 2) : (x + 1))`,保证了表达式能按照预期进行运算。 ### 函数 `minSubArrayLen` 的实现逻辑 以下是 `minSubArrayLen` 函数的一个常见实现: ```c #include <stdio.h> #define MIN(a, b) ((b) < (a) ? (b) : (a)) int minSubArrayLen(int target, int* nums, int numsSize) { int left = 0, right = 0; int sum = 0; int minLen = numsSize + 1; while (right < numsSize) { sum += nums[right]; while (sum >= target) { minLen = MIN(minLen, right - left + 1); sum -= nums[left]; left++; } right++; } return minLen == numsSize + 1 ? 0 : minLen; } ``` 该函数的目的是找出数组 `nums` 中满足元素和大于等于 `target` 的最小子数组的长度。其实现使用了滑动窗口的算法思想: 1. 初始化左右指针 `left` 和 `right` 都指向数组起始位置,`sum` 用于记录当前窗口内元素的和,`minLen` 初始化为 `numsSize + 1`,用于记录满足条件的最小子数组长度。 2. 右指针 `right` 向右移动,不断将元素加入窗口,更新 `sum`。 3. 当 `sum` 大于等于 `target` 时,明当前窗口内的子数组满足条件,此时更新 `minLen` 为当前窗口长度和 `minLen` 中的较小值,然后将左指针 `left` 右移,同时从 `sum` 中减去左指针指向的元素,缩小窗口。 4. 重复步骤2和3,直到右指针遍历完整个数组。 5. 最后,如果 `minLen` 仍然是 `numsSize + 1`,明没有找到满足条件的子数组,返回 0;否则返回 `minLen`。
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