导语
leetcode刷题笔记记录,本篇博客记录数组基础1部分的题目,主要题目包括:
- 977.有序数组的平方 ,
- 209.长度最小的子数组 ,
- 59.螺旋矩阵II
知识点
滑动窗口
所谓滑动窗口,就是不断的调节子序列的起始位置和终止位置,从而得出我们要想的结果。一般需要用到双指针来进行求解。
模拟
模拟并不涉及到什么算法,就是模拟过程,但却十分考察对代码的掌控能力。 需要对边界值和循环过程进行仔细的考虑。
Leetcode 977 有序数组的平方
题目描述
给你一个按 非递减顺序 排序的整数数组 nums
,返回 每个数字的平方 组成的新数组,要求也按 非递减顺序 排序。
示例 1:
输入: nums = [-4,-1,0,3,10]
输出: [0,1,9,16,100]
解释: 平方后,数组变为 [16,1,0,9,100]
排序后,数组变为 [0,1,9,16,100]
示例 2:
输入: nums = [-7,-3,2,3,11]
输出: [4,9,9,49,121]
提示:
1 <= nums.length <= 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums
已按 非递减顺序 排序
进阶:
- 请你设计时间复杂度为
O(n)
的算法解决本问题
解法
可以使用双指针,从两边往中间走,这样会得到一个从大到小排列的数组,返回结果时只需要倒置一下就可以了。
class Solution(object):
def sortedSquares(self, nums):
"""
:type nums: List[int]
:rtype: List[int]
"""
left, right = 0, len(nums) - 1
ans_l = []
while left <= right:
if abs(nums[left]) >= abs(nums[right]):
ans_l.append(nums[left] ** 2)
left += 1
else:
ans_l.append(nums[right] ** 2)
right -= 1
return ans_l[::-1]
同时,也可以令双指针从中间开始(即从正负数分界处开始),为此,需要先找到正负数的分界线,代码如下:
class Solution(object):
def sortedSquares(self, nums):
"""
:type nums: List[int]
:rtype: List[int]
"""
# 寻找分割点
cut = -1
for num in nums:
if num < 0:
cut += 1
else:
break
# 这样cut右边都是非负数,左边都是负数
left, right = cut, cut + 1
ans_l = []
while left>= 0 or right <= len(nums)-1:
if left < 0:
ans_l.append(nums[right] ** 2)
right += 1
elif right > len(nums) - 1:
ans_l.append(nums[left] ** 2)
left -= 1
elif -nums[left] <= nums[right]:
ans_l.append(nums[left] ** 2)
left -= 1
else:
ans_l.append(nums[right] ** 2)
right += 1
return ans_l
Leetcode 209 长度最小的子数组
题目描述
给定一个含有 n
个正整数的数组和一个正整数 target
。
找出该数组中满足其和 ****≥ target
****的长度最小的 连续子数组 [numsl, numsl+1, ..., numsr-1, numsr]
,并返回其长度 。 如果不存在符合条件的子数组,返回 0
。
示例 1:
输入: target = 7, nums = [2,3,1,2,4,3]
输出: 2
解释: 子数组 [4,3] 是该条件下的长度最小的子数组。
示例 2:
输入: target = 4, nums = [1,4,4]
输出: 1
示例 3:
输入: target = 11, nums = [1,1,1,1,1,1,1,1]
输出: 0
提示:
1 <= target <= 109
1 <= nums.length <= 105
1 <= nums[i] <= 105
解法
最简单的解法为暴力解法,但Leetcode上已经提示,Python的暴力解法一定会超时,所以这里使用滑动窗口来解决这个问题。
暴力解法中一个for循环滑动窗口的起始位置,一个for循环为滑动窗口的终止位置,那么滑动窗口如何用一个for循环来完成这个操作呢。
一个最关键的问题在于如果用一个for循环,那么应该表示滑动窗口的起始位置,还是终止位置?如果只用一个for循环来表示滑动窗口的起始位置,那么如何遍历剩下的终止位置?此时难免再次陷入暴力解法的怪圈。所以 只用一个for循环,那么这个循环的索引,一定是表示 滑动窗口的终止位置。
滑动窗口解法
class Solution(object):
def minSubArrayLen(self, target, nums):
"""
:type target: int
:type nums: List[int]
:rtype: int
"""
start, ans = 0, 0
min_length = len(nums) + 1
for end in range(len(nums)):
ans += nums[end]
while ans >= target:
min_length = min(end-start+1, min_length)
ans -= nums[start]
start += 1
return min_length if min_length <= len(nums) else 0
Leetcode 59 螺旋矩阵II
题目描述
给你一个正整数 n
,生成一个包含 1
到 n2
所有元素,且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n
正方形矩阵 matrix
。
示例 1:
输入: n = 3
输出: [[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]
示例 2:
输入: n = 1
输出: [[1]]
提示:
1 <= n <= 20
解法
这个题目的过程就是模拟,需要考虑好边界值条件,一个解题的关键是处理好区间选取,为了代码统一和边界值统一考虑,应选取左开右闭的区间,即每一行列都只考虑起始位置点,而不考虑终止位置点。
代码如下:
class Solution(object):
def generateMatrix(self, n):
"""
:type n: int
:rtype: List[List[int]]
"""
matrix = [[0] * n for j in range(n)]
cnt = 1
offset = 1
start_x, start_y =0, 0
loop = n // 2
while loop:
for j in range( start_y, n - offset ):
matrix[start_x][j] = cnt
cnt += 1
for i in range( start_x, n - offset ):
matrix[i][n-offset] = cnt
cnt += 1
for j in range( n - offset, start_y, -1):
matrix[n-offset][j] = cnt
cnt += 1
for i in range( n - offset, start_x, -1):
matrix[i][start_y] = cnt
cnt += 1
start_x += 1
start_y += 1
offset += 1
loop -= 1
if n%2 == 1:
matrix[n//2][n//2] = n * n
return matrix
参考
- 代码随想录
- 题解