581. 最短无序连续子数组（Python）

题目

难度：★★☆☆☆
类型：数组

给定一个整数数组，你需要寻找一个连续的子数组，如果对这个子数组进行升序排序，那么整个数组都会变为升序排序。

你找到的子数组应是最短的，请输出它的长度。

说明
输入的数组长度范围在 [1, 10,000]。
输入的数组可能包含重复元素 ，所以升序的意思是<=。

示例

示例 1:
输入: [2, 6, 4, 8, 10, 9, 15]
输出: 5
解释: 你只需要对 [6, 4, 8, 10, 9] 进行升序排序，那么整个表都会变为升序排序。

解答

为了寻找需要排序的子串的最小长度，我们可以逆向思维，先将数组排序，然后从两端向中间比较，查看从哪个位置开始不一样。

1. 先将输入数组排序，有必要判断排序后的数组是否和原数组相同，如果相同说明无需排序任何子数组，直接返回零即可；

2. 定义左指针，从零开始向右滑动，并逐一比较原数组和排序后数组在该指针处的值，遇到不同值时相当于遇到了需要排序的子数组的最左端，记录下该位置并停止滑动；同样的，定义从右向左滑动的右指针，记录第一次出现不同的位置；

3. 通过左右指针的位置即可计算出需要排序的最短无序子数组的长度，这里注意需要对结果进行+1即可。

class Solution:
    def findUnsortedSubarray(self, nums):
        sorted_nums = sorted(nums)                  # 排序后的结果

        if sorted_nums == nums:                     # 如果输入本来就有序
            return 0                                # 不需要排序任何元素

        left = 0                                    # 初始化左指针
        while True:
            if nums[left] != sorted_nums[left]:     # 遇到了第一个不同元素
                break                               # 跳出循环
            left += 1                               # 左指针右移

        right = len(nums) - 1                       # 初始化右指针
        while True:
            if nums[right] != sorted_nums[right]:   # 遇到了第一个不同元素
                break                               # 跳出循环
            right -= 1                              # 右指针左移

        return right - left + 1                     # 返回需要调整的子串长度

下面是一个上述方法的一个紧凑写法：

class Solution:
    def findUnsortedSubarray(self, nums):
        # 记录下原数组和排序后数组相应元素不同的所有位置，并组成列表
        diff = [i for i, (a, b) in enumerate(zip(nums, sorted(nums))) if a != b]
        # 如果有不同元素，返回不同元素的最右端位置和最左端位置之差，否则返回零
        return len(diff) and max(diff) - min(diff) + 1

如有疑问或建议，欢迎评论区留言~