1、977. 有序数组的平方
方法1:使用暴力法,一遍for,一次排序。这个时间复杂度是 O(n + nlogn), 可以说是O(nlogn)的时间复杂度。
class Solution {
public int[] sortedSquares(int[] nums) {
//先计算出平方
for(int i=0;i<nums.length;i++){
int sum = nums[i]*nums[i];
nums[i] = sum;
}
//再进行排序
Arrays.sort(nums);
return nums;
}
}
方法2 使用双指针法,定义左右指针,时间复杂度O(n),实质是花费O(n)的空间记录。因为nums是有序的,大一点的值肯定在左右两边。
//双指针方法
public int[] sortedSquares(int[] nums) {
//记录数组长度
int n = nums.length-1;
//定义左右指针
int leftIndex = 0,rightIndex=n;
//记录数组,相比暴力,实质就是空间换时间
int []arr = new int[nums.length];
while(leftIndex<=rightIndex){
int x = nums[leftIndex]*nums[leftIndex];
int y = nums[rightIndex]*nums[rightIndex];
if(x<=y){
arr[n--] = y
rightIndex--;
}else{
arr[n--] = x;
leftIndex++;
}
}
return arr;
}
2、209. 长度最小的子数组
方法1:使用暴力法,找到最小的子数组,时间复杂度O(n*n)
我把 >=s 看成 =s,
暴力解法已经超时了。
class Solution {
public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {
int minVal=Integer.MAX_VALUE;
int n =nums.length;
for(int i =0;i<n;i++){
int sum = 0;
int index = 0;
for(int j=i;j<n;j++){
sum+=nums[j];
index++;
if(sum >= target){
minVal = Math.min(minVal,index); //记录最小的
}
//if(target>sum) continue;//后面的值肯定越来越大,剪枝
}
}
return (minVal == Integer.MAX_VALUE)?0:minVal; //排除一个没找到的情况
}
}
// 2 3 1 2 4 3
// 2 3
// 2 3 1
// 2 3 1 2
方法2:滑动窗口
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数组操作中另一个重要的方法:滑动窗口。
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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。
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在暴力解法中,是一个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,用两个for循环 完成了一个不断搜索区间的过程。
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在本题中实现滑动窗口,主要确定如下三点:
窗口内是什么?
如何移动窗口的起始位置?
如何移动窗口的结束位置?
窗口就是 满足其和 ≥ s 的长度最小的 连续 子数组。 -
窗口的起始位置如何移动:如果当前窗口的值大于s了,窗口就要向前移动了(也就是该缩小了)。
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窗口的结束位置如何移动:窗口的结束位置就是遍历数组的指针,也就是for循环里的索引。
public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {
int minVal=Integer.MAX_VALUE;
int n =nums.length;
int left = 0; //滑动窗口起始位置
int sum = 0;
for(int right=0;right<n;right++){
sum+=nums[right];
while(sum>=target){
minVal = Math.min(minVal,right-left+1);
sum -= nums[left]; //收缩左边,即要减去
left++; //收缩左边,left右移动
}
}
return (minVal == Integer.MAX_VALUE)?0:minVal;
}
不要以为for里放一个while就以为是O(n^2)啊, 主要是看每一个元素被操作的次数,每个元素在滑动窗后进来操作一次,出去操作一次,每个元素都是被操作两次,所以时间复杂度是 2 × n 也就是O(n)。
3、59. 螺旋矩阵 II
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模拟顺时针画矩阵的过程:
填充上行从左到右
填充右列从上到下
填充下行从右到左
填充左列从下到上
由外向内一圈一圈这么画下去。 -
可以发现这里的边界条件非常多,在一个循环中,如此多的边界条件,如果不按照固定规则来遍历,那就是一进循环深似海,从此offer是路人。
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这里一圈下来,我们要画每四条边,这四条边怎么画,每画一条边都要坚持一致的左闭右开,或者左开右闭的原则,这样这一圈才能按照统一的规则画下来。
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这里每一种颜色,代表一条边,我们遍历的长度,可以看出每一个拐角处的处理规则,拐角处让给新的一条边来继续画。
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这也是坚持了每条边左闭右开的原则。
class Solution {
public int[][] generateMatrix(int n) {
//3*3
//从左到右 从上到下 从右到左 从下到上
int arr[][] = new int[n][n];
int loop =0;//控制循环次数
int start = 0 ;//每次循环的开始点(start,start)
int index =1; //定义要填充的数字
int i,j; //标志位
while(loop++<n/2){ //判断边界后,loop从1开始,因为要一圈一圈的走
//模拟上侧 从左到右
for(j = start;j<n-loop;j++){
arr[start][j] = index++;
}
//模拟右侧 从上到下
for(i = start;i<n-loop;i++){
arr[i][j] = index++;
}
//模拟下侧 从右到左
for(;j>=loop;j--){
arr[i][j] = index++;
}
//模拟左侧 从下到上
for(;i>=loop;i--){
arr[i][j] = index++;
}
// 第二圈开始的时候,起始位置要各自加1, 例如:第一圈起始位置是(0, 0),第二圈起始位置是(1, 1)
start ++;
}
// 如果n为奇数的话,需要单独给矩阵最中间的位置赋值
if(n % 2 == 1){
arr[start][start] =index;
}
return arr;
}
}
时间复杂度 O(n^2): 模拟遍历二维矩阵的时间
空间复杂度 O(1)