这篇文章将详细介绍如何求解“最大连续1的个数II”这一中等难度的算法问题。我们将分析问题背景、详细描述输入输出要求,并提供详细的算法分析和代码实现。
问题背景
在给定的二进制数组nums
中,我们的目标是找到最长的连续1的序列。与以往不同的是,这次我们允许翻转最多一个0,使其变为1。这意味着我们可以改变数组中的一个0,以期望获得更长的连续1序列。
输入输出要求
输入:一个二进制数组nums
。
输出:一个整数,表示在最多翻转一个0的情况下,数组中连续1的最大个数。
示例
示例1:
- 输入:
nums = [1,0,1,1,0]
- 输出:
4
- 解释:翻转第一个0可以得到最长的连续1。翻转后,最大连续1的个数为4。
示例2:
- 输入:
nums = [1,0,1,1,0,1]
- 输出:
4
算法分析
我们的目标是在一次遍历中找到最长的连续1序列,同时考虑翻转一个0的可能性。为了实现这一点,我们可以使用两个指针l
和r
来表示当前考虑的子数组的边界。当遇到0时,我们增加count
,表示已经翻转了0的数量。如果count
超过1,意味着我们已经无法再翻转更多的0,因此需要收缩左边界l
,直到count
回到1或0。
在每次迭代中,我们更新结果res
为r - l + 1
和当前最大值之间的较大者。
代码实现
以下是针对这个问题的Java代码实现:
class Solution {
public int findMaxConsecutiveOnes(int[] nums) {
int res = 0, count = 0; // res用于存储最大连续1的个数,count用于存储已经翻转的0的数量
for (int l = 0, r = 0; r < nums.length; r++) {
if (nums[r] == 0) {
count++; // 遇到0,翻转0的数量增加
// 如果翻转的0的数量超过1,需要收缩左边界,直到count回到1或0
while (count > 1) {
if (nums[l++] == 0) count--; // 如果左边界是0,减少翻转的0的数量
}
}
// 更新最大连续1的个数
res = Math.max(res, r - l + 1);
}
return res; // 返回最大连续1的个数
}
}
这段代码首先初始化两个变量res
和count
,分别用于存储最大连续1的个数和翻转的0的数量。然后,通过一次遍历数组,我们动态更新res
的值,并在遇到0时调整count
。最后,返回res
作为结果。这种方法的时间复杂度为O(n),其中n是数组nums
的长度。