1991. 找到数组的中间位置
难度:简单
给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums
,请你找到 最左边 的中间位置 middleIndex
(也就是所有可能中间位置下标最小的一个)。
中间位置 middleIndex
是满足 nums[0] + nums[1] + … + nums[middleIndex-1] == nums[middleIndex+1] + nums[middleIndex+2] + … + nums[nums.length-1]
的数组下标。
如果 middleIndex == 0
,左边部分的和定义为 0
。类似的,如果 middleIndex == nums.length - 1
,右边部分的和定义为 0
。
请你返回满足上述条件 最左边 的 middleIndex
,如果不存在这样的中间位置,请你返回 -1
。
示例 1:
输入:nums = [2,3,-1,8,4]
输出:3
解释:
下标 3 之前的数字和为:2 + 3 + -1 = 4
下标 3 之后的数字和为:4 = 4
示例 2:
输入:nums = [1,-1,4]
输出:2
解释:
下标 2 之前的数字和为:1 + -1 = 0
下标 2 之后的数字和为:0
示例 3:
输入:nums = [2,5]
输出:-1
解释:
不存在符合要求的 middleIndex 。
示例 4:
输入:nums = [1]
输出:0
解释:
下标 0 之前的数字和为:0
下标 0 之后的数字和为:0
提示:
1 <= nums.length <= 100
-1000 <= nums[i] <= 1000
💡思路:
记数组的全部元素之和为 total\textit{total}total,当遍历到第 iii 个元素时,设其左侧元素之和为 sum\textit{sum}sum,则其右侧元素之和为 total−numsi−sum\textit{total}-\textit{nums}_i-\textit{sum}total−nums
i
−sum。左右侧元素相等即为 sum=total−numsi−sum\textit{sum}=\textit{total}-\textit{nums}_i-\textit{sum}sum=total−nums
i −sum,即 2×sum+numsi=total2\times\textit{sum}+\textit{nums}_i=\textit{total}2×sum+nums
i =total。
当中心索引左侧或右侧没有元素时,即为零个项相加,这在数学上称作「空和」(empty sum\text{empty sum}empty sum)。在程序设计中我们约定「空和是零」。
获取 nums
总数之和为 total
,中间数左侧数之和为 leftSum
,即 2 * leftSum + 中间数 = total
,
🍁代码:(Java)
public class PivotIndex {
/**
* @param nums 数组
* @return
*/
public int pivotIndex(int[] nums) {
// 1. 获取nums数组总和
final int total = Arrays.stream(nums).sum();
// 2. 初始化中间数左侧之和
int leftSum = 0;
// 3. 遍历nums, 存在中间值返回,否则返回 -1
for(int i = 0; i < nums.length; ++i) {
total -= nums[i];
if(leftSum == total) {
return i;
}
leftSum += nums[i];
}
return -1;
}
}
🚀 运行结果:
🕔 复杂度分析:
- 时间复杂度:O(n)
- 空间复杂度:O(n)
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