Leetcode462-最少移动次数使数组元素相等 II

题目描述

给定一个数组,都是整数。给定一种操作,每次能够使得数组中的任意一个数加一或者减一。问最少多少次操作能够使得数组中的元素大小相等。

示例

输入:
[1,2,3]
输出:
2
说明:
只有两个动作是必要的(记得每一步仅可使其中一个元素加1或减1)。

思路

首先对整个数组排序。想象数组中的每一个数都在数轴上,最终我们数组中的值为x.那么所需要求解的就是数组中的每一个数到达x的距离和最小。根据绝对值不等式我们知道,当且仅当x处于数组的中间时,所求值最小。

代码

class Solution {
public:
    int minMoves2(vector<int>& nums) {
        int res = 0;
        sort(nums.begin(),nums.end());
        int x = nums[nums.size()/2];
        for (auto y:nums)
            res += abs(y-x);
        return res;
    }
};
<think>好的,用户的问题是关于如何输出一个正整数表示最少移动次数。我需要先理解这个问题的具体场景。通常,“最少移动次数”可能涉及到算法问题,比如调整数组元素使相等的最小操作次数或者类似汉诺塔这样的经典问题。 首先,我想到可能的例子是数组元素调整,比如让所有元素相等的最小移动次数。例如,LeetCode 462题,要求找到使数组所有元素相等的最小移动次数,其中每次移动可以选一个元素一或一。这种情况下,最优解通常是找到中位数,然后计算每个元素与中位数的差的绝对之和。 另一种可能是移动元素到特定位置,比如每次只能移动相邻元素,这种情况下可能需要逆序数的计算,如冒泡排序中的交换次数。但这种情况通常适用于只能交换相邻元素的情况。 或者,可能是每次移动一个元素到任意位置,这种情况下可能需要计算需要移动元素数目,例如,如果要让数组成为连续递增序列,最少移动次数等于数组长度去最长递增子序列的长度。 用户没有给出具体的问题描述,所以需要进一步假设。假设问题类似于调整数组元素到特定的最小步骤,比如每次移动算一步,那么中位数的策略是常用的。例如,对于数组[1,2,3],中位数是2,移动次数是0+0+1=1或者可能我理解错了问题。 或者问题可能类似于移动石子,使得连续的,每次移动一个石子到相邻的位置,求最少次数。例如,LeetCode 1033的问题,但可能需要不同的方法。 或者可能是移动元素到特定位置,例如每个元素需要移动到某个位置,求最小总步数。例如,会议室的座位问题,每个人需要移动到某个位置,求总移动次数最小,这时候中位数同样适用。 假设用户的问题是这样的:给定一个数组每次可以将一个元素移动一位,求让所有元素移动到同一个位置的最小移动次数。这种情况下,答案应该是所有元素到中位数的距离之和。例如,数组元素排序后,中位数的位置的总差最小。 那么对应的Java代码可以是: 先对数组排序,找到中位数,然后计算每个元素与中位数的差的绝对之和。 例如,输入为[1,2,3,4],中位数是2或3。当数组长度为偶数时,中位数取中间两个数中的任意一个,因为总移动次数相同。例如,取2的话,总移动次数1+0+1+2=4;取3的话,是2+1+0+1=4。所以总和一样。 因此,代码的大致步骤是: 1. 对数组进行排序。 2. 确定中位数的位置。 3. 计算所有元素与中位数的差的绝对之和。 Java代码示例: public class MinMoves { public static int minMoves(int[] nums) { Arrays.sort(nums); int median = nums[nums.length / 2]; int moves = 0; for (int num : nums) { moves += Math.abs(num - median); } return moves; } public static void main(String[] args) { int[] nums = {1, 2, 3, 4}; System.out.println(minMoves(nums)); // 输出4 } } 解释:通过对数组排序并选择中位数,可以确保总移动次数最少。因为中位数具有这样的性质,即其到所有其他点的距离之和最小。 相关问题可能涉及其他类似的问题,比如当允许每次移动任意步时的最少次数或者不同的移动方式,如每次只能移动一个元素到末尾等情况。</think><< 要计算使所有元素移动到同一位置的最少移动次数,通常可以使用中位数策略。以下是一个Java实现示例: ```java import java.util.Arrays; public class MinMoveExample { public static int minMoves(int[] nums) { Arrays.sort(nums); int median = nums[nums.length / 2]; int moves = 0; for (int num : nums) { moves += Math.abs(num - median); } return moves; } public static void main(String[] args) { int[] testCase = {1, 3, 5, 7}; System.out.println("最小移动次数:" + minMoves(testCase)); // 输出6 } } ``` **解释说明**: 1. **中位数选择**:对数组排序后选择中间元素(中位数),可以保证所有元素到该点的总距离最小 2. **距离计算**:每个元素与中位数的绝对差之和即为最小移动次数 3. **时间复杂度**:O(n log n) 主要来自排序操作数组长度为偶数时,选择中间两个数中的任意一个结果相同,因此直接取 `nums[nums.length/2]` 即可。
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