暴力破解:二次for循环遍历num[i]+...+num[j],记录满足条件的最小长度
前缀和+二分:前缀和降低计算num[i]+...+num[j]的时间复杂度
对前缀和数组中的每个数进行遍历,找到距离这个数满足条件的最小长度
前缀和数组单调递增,此时查找可以使用二分查找
二分查找获取子数组 sum[0], sum[1], ..., sum[i] 上从右往左数第一个 sum[i] - sum[index] < target 的索引,那么sum[i] - sum[index-1] >= target,mid-1即为要找的索引位置,此时记录长度
i-(index-1),将这个长度与之前存储的长度比较大小
为什么不找第一个sum[i]-sum[index]>=target的索引?
以第一个例子为例,前缀和数组在i=3时为sum:{2,5,6,8,0,0},此时需要查找sum[i]-sum[index]>=target的索引,二分一直向前查找,没有找到,返回结果为最终的left=0,但是由于需要查找的数为大于等于的索引,此时记录的长度为i-index,导致记录的长度有误
总结:因为找sum[i]-sum[index]>=target不好找(好像废话)
代码
import org.junit.Test;
public class MinLengthSubarray {
@Test
public void test() {
int target = 7, target1 = 4, target2 = 11;
int[] nums = new int[]{2, 3, 1, 2, 4, 3};//2
int[] nums1 = new int[]{1, 4, 4};//1
int[] nums2 = new int[]{1, 1, 1, 1, 1, 1};//0
System.out.println(minLengthSubarry(nums, target));
// System.out.println(minLengthSubarry(nums1, target1));
// System.out.println(minLengthSubarry(nums2, target2));
}
public static int minLengthSubarry(int[] nums, int target) {
int res = Integer.MAX_VALUE;
//创建前缀和数组
int[] sum = new int[nums.length];
sum[0] = nums[0];//给第一个数赋值,第一个数无法相加
//sum[0]==nums[0],只有一个数
if (sum[0] >= target) {
return 1;
}
for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
sum[i] = sum[i - 1] + nums[i];
if (sum[i] > target) {//缩小查找范围,优化算法
res = Math.min(res, i - lookForIndex1(sum, i, target) + 1);//找到最小长度
}
}
return res == Integer.MAX_VALUE ? 0 : res;
}
//寻找第一个sum[i]-sum[mid]<target的索引
//最终返回长度为i-(index-1)
public static int lookForIndex1(int[] sum, int i, int target) {
int left = 0, right = i;
while (left < right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (sum[i] - sum[mid] < target) {
right = mid;//mid左移动,不减一因为mid可能是第一个sum[i]-sum[mid]<target的索引
} else {//sum[i]-sum[mid] >= target
left = mid + 1;//右移,因为要找第一个;加一因为mid不可能第一个sum[i]-sum[mid]<target的索引
}
}
return left;
}
}