977.有序数组的平方
思路:双指针:前后指针,前后指针向中间聚拢遍历,每一次遍历可以找到当前的平方最大值。
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n)
分析:
要求时间复杂度是 O(n),所以是一次遍历,联想到双指针。
1.两个指针从中间(理想情况是0的位置)向两边遍历,每一次遍历可以找到当前的平方最小值,但是这种方法难以实现,因为事先不知道“0”的位置,难以确定两个指针的初始位置。
2.两个指针从两边向中间遍历,每一次遍历可以找到当前的平方最大值,并且两个指针的初始位置是确定的。
注意:
1.没有要求空间复杂度,没有要求“原地”操作。
2.定义并初始化一个vector方法:
//初始化size,但每个元素值为默认值
vector<int> abc(10); //初始化了10个默认值为0的元素
//初始化size,并且设置初始值
vector<int> cde(10,1); //初始化了10个值为1的元素
3.c++中求绝对值、平方:
#include <math.h>
//平方 pow()
int a = pow(4,2);// 4的平方=16
//开方
int b = pow(4,0.5);// 4的平方根=2
int c = sqrt(4);// 4的平方根=2
//整数绝对值
int c = abs(b-c);
//浮点数绝对值
double d = fabs(b-c);
代码实现:
class Solution {
public:
vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
vector<int> result(nums.size());
int front = 0;//前指针
int rear = nums.size() - 1;//后指针
int i = nums.size() - 1;//循环变量
while(front <= rear){
if(abs(nums[front]) >= abs(nums[rear])){//使用绝对值比,高效一点
result[i--] = pow(nums[front++], 2);
}
else{
result[i--] = pow(nums[rear--], 2);
}
}
return result;
}
};
209.长度最小的子数组
思路:双指针:滑动窗口,前后指针维护一个滑动窗口。
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
分析:
题目中条件:元素均是正整数,因此,right指针向右走,窗口中元素和增加;left指针向右走,窗口中元素和减少。
right指针向右探索,直到窗口中元素和大于target;此时,left指针向右探索,直到窗口中元素和小于target,以找到窗口长度最小的情况。
注意:
1.注意left,right指针的含义,处理好边界条件的判断;
2. c++ 中 if ? : 三目运算符,简化代码。
代码:
class Solution {
public:
int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {
int left = 0;
int right = 0;
int count = nums[0];
int length = 100001;//数组长度最大是100000
while(left < nums.size() && right < nums.size()){
if(count < target){
right++;
if(right < nums.size()){//注意这里要额外判断一下,否则会越界
count += nums[right];
}
}
else{
if(right - left + 1 < length){
length = right - left + 1;
}
count -= nums[left];
left++;
}
}
return (length == 100001) ? 0 : length;
// if(length == 100001){
// return 0;
// }
// else{
// return length;
// }
}
};
59.螺旋矩阵II
思路:应用题。考察循环不变量以及边界条件的处理。
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
分析:
外层循环,表示需要处理几圈;
内层循环,处理一列,按照:向右、下、左、上的顺序;
为了方便边界条件的书写,一定要遵循循环不变量原则。
n为奇数时,需要单独处理最后一个值。
注意:
1.c++ vector 定义并初始化二维数组:
vector<vector<int>> arr(r, vector<int>(c, 0));
//r行,c列,值为全0的一个二维数组
2.边界条件!!!
代码:
class Solution {
public:
vector<vector<int>> generateMatrix(int n) {
vector<vector<int>> result(n, vector<int> (n, 0));
int count = 0;
//外层循环,转几圈
for(int num = 0; num < n/2 ;num++){
int i = num;
int j = num;
//内层循环,分别向右、下、左、上
//右
for(; j <= n - num - 2; j++){
result[i][j] = ++count;
}
//下
for(; i <= n - num - 2; i++){
result[i][j] = ++count;
}
//左
for(; j >= num + 1; j--){
result[i][j] = ++count;
}
//上
for(; i >= num + 1; i--){
result[i][j] = ++count;
}
}
if(n % 2 == 1){
result[n/2][n/2] = ++count;
}
return result;
}
};
总结数组篇:
1.二分法;
2.双指针;
3.滑动窗口;
4.循环不变量&边界条件。