leetcode:除自身以外数组的乘积

news2024/11/16 3:21:43

除自身以外数组的乘积

medium

给你一个整数数组 nums,返回 数组 answer ,其中 answer[i] 等于 nums 中除 nums[i] 之外其余各元素的乘积

题目数据 保证 数组 nums之中任意元素的全部前缀元素和后缀的乘积都在 32 位 整数范围内。

请**不要使用除法,**且在 O(*n*) 时间复杂度内完成此题。

示例 1:

输入: nums = [1,2,3,4]
输出: [24,12,8,6]

示例 2:

输入: nums = [-1,1,0,-3,3]
输出: [0,0,9,0,0]

提示:

  • 2 <= nums.length <= 105
  • -30 <= nums[i] <= 30
  • 保证 数组 nums之中任意元素的全部前缀元素和后缀的乘积都在 32 位 整数范围内

进阶:你可以在 O(1) 的额外空间复杂度内完成这个题目吗?( 出于对空间复杂度分析的目的,输出数组不被视为额外空间。)

解法:

image-20230710102108944

从上面的图可以看出,当前位置的结果就是它左部分的乘积再乘以它右部分的乘积。因此需要进行两次遍历,第一次遍历用于求左部分的乘积,第二次遍历在求右部分的乘积的同时,再将最后的计算结果一起求出来。

class Solution:
    def productExceptSelf(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        answer, left, right = [1], 1, 1
        for i in range(len(nums) - 1):
            left *= nums[i]
            answer.append(left)
        
        for i in range(len(nums) - 1, 0 , -1):
            right *= nums[i]
            answer[i -1] *= right
        
        return answer

下面是对代码的逐行解释:

class Solution:
    def productExceptSelf(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        answer, left, right = [1], 1, 1

这是一个名为Solution的类,它有一个名为productExceptSelf的方法。方法接受一个整数数组nums作为输入,并返回一个整数数组作为输出。answer是一个列表,初始化为[1]leftright分别初始化为1。

for i in range(len(nums) - 1):
    left *= nums[i]
    answer.append(left)

在这个循环中,我们从数组的第一个元素开始,遍历到倒数第二个元素。每次迭代中,我们将left乘以当前元素nums[i],并将结果追加到answer列表中。这样,answer列表中的每个元素表示当前元素左侧所有元素的乘积。

for i in range(len(nums) - 1, 0 , -1):
    right *= nums[i]
    answer[i - 1] *= right

在这个循环中,我们从数组的最后一个元素开始,倒序遍历到第二个元素。每次迭代中,我们将right乘以当前元素nums[i],然后将answer列表中索引为i - 1的元素乘以right。这样,answer列表中的每个元素表示当前元素右侧所有元素的乘积。

return answer

最后,我们返回计算得到的answer列表作为结果。

综上所述,这个函数通过两次遍历数组,分别计算每个元素左侧和右侧所有元素的乘积,并将结果保存在answer列表中,最后返回这个列表作为输出。

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