【Leetcode刷题】：算法入门__双指针介绍

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什么是双指针

广义上：

双指针指的是用两个变量在线性结构上遍历而解决的问题。

狭义上：

• 对于数组，双指针指两个变量在数组上相向移动解决的问题；
• 对于链表，双指针指两个变量在链表上同向移动解决的问题，也称为「快慢指针」问题。

双指针算法是基于暴力解法的优化，是很好的学习算法的入门问题

来看例题吧。

1.题目：

给你一个按非递减顺序排序的整数数组 nums，返回每个数字的平方组成的新数组，要求也按非递减顺序排序。

示例 1：

• 输入：nums = [-4,-1,0,3,10]

• 输出：[0,1,9,16,100]

• 解释：平方后，数组变为 [16,1,0,9,100]

• 排序后，数组变为 [0,1,9,16,100]

示例 2：

• 输入：nums = [-7,-3,2,3,11]

• 输出：[4,9,9,49,121]

提示：

• 1 <= nums.length <= 104

• -104 <= nums[i] <= 104

• nums 已按非递减顺序 排序

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2.思路：

• 最简单的方法就是先求数组里每个数的平方，再进行排序，这是方法一

• 而方法二是新建一个数组，再创建两个指针i和j，i指向数组数组第一位元素，j指向数组的最后一位元素，也就是让双指针指向数组的两端，然后每次比较两个指针对应的数值，把大的那个数，放入新数组的末尾中，并移动指针，向数组中间靠拢

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3.方法一：

class Solution {
public:
    vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
        vector<int> a_var;
        
        for (int n:nums)
        {
            a_var.push_back(n*n);
        }

        sort(a_var.begin(), a_var.end());

        return a_var;
    }
};

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4.方法二：

class Solution {
public:
    vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        vector<int> new_arr(n);
        //新数组的索引opt从末尾开始
        for (int i=0,j=n-1,opt=n-1; i<=j;)
		{
            if(nums[i]*nums[i] > nums[j]*nums[j])
			{
                new_arr[opt] = nums[i]*nums[i];
                ++i;
            }
            else
			{
                new_arr[opt] = nums[j] * nums[j];
                --j;
            }
            --opt;//存放一次答案后，新数组的索引就减一
        }
        return new_arr;
    }
};

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5.总结：

• 在这道题中，方法一是暴力求解，虽然效率稍低一些，但是直观

• 但是我们仔细看题目就会发现，数组中的数值求平方后的最大值，不是数组的首元素就是数组的末尾数，这时我们可以考虑双指针的求法

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OK，下一篇我们来看双指针的几道经典例题