代码随想录算法训练营第二天 |题977 题209 题59
1.双指针法
leetcode 题977
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。
1.1 暴力解法：先求出数组所有值的平方，然后再排序。
1.2 双指针法
i指向初始位置，j指向终止位置，定义一个新数组result，让k数组指向终止位置（此处注意，result数组赋值的方式是从末尾即最大值开始赋值，若从初始位置赋值无法正确排列）。
class Solution {
public:
vector sortedSquares(vector& nums) {
int k = nums.size()-1;
int i,j;
vector temp(nums.size(), 0); //定义了size个整型元素的向量,且给出每个元素的初值为0
for(i = 0, j = nums.size()-1; i<=j;)
{
if(nums[i] * nums[i] >= nums[j] * nums[j])
{
temp[k] = nums[i] * nums[i]; //从大到小赋到temp的末尾到开头
i++;
}
else
{
temp[k] = nums[j] * nums[j];
j--;
}
k-=1;
}
return temp;
}
};
- 长度最小的子数组
给定一个含有 n 个正整数的数组和一个正整数 target 。
找出该数组中满足其和 ≥ target 的长度最小的 连续子数组 [numsl, numsl+1, …, numsr-1, numsr] ，并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组，返回 0 。
来源：力扣（LeetCode）题209
链接：https://leetcode.cn/problems/minimum-size-subarray-sum
2.1自己解法：
class Solution {
public:
int minSubArrayLen(int target, vector& nums) {
int i,len1 = 0;
int sum = 0;
int j =0;
for(i =0; i < nums.size(); i++)
{
sum += nums[i];
j ++;
if(sum >= target && len1 != 0)
{
if (len1 > j)
{
len1 = j;
sum = 0;
j = 0;
}
}
else if(sum >= target && len1 == 0)
{
len1 = j;
sum = 0;
j = 0;
}
}
return len1;
}
};
运算结果
分析原因：只考虑了按给出的数组顺序凑子数组，凑完即往下边继续凑，没考虑从任意下标（比如中间）开始凑子数组的情况。
2.2正确解法：滑动窗口。
所谓滑动窗口，就是不断调节子序列的起始位置和终止位置，从而得到我们想要的结果。
暴力解法中，用两个循环，一个循环控制起始位置，一个循环控制终止位置。
而只用一个for循环，那么这个循环的索引，一定是表示 滑动窗口的终止位置。
例如s=7，数组为[2,3,1,2,4,3]
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class Solution {
public:
int minSubArrayLen(int s, vector& nums) {
int result = INT32_MAX;
int sum = 0; // 滑动窗口数值之和
int i = 0; // 滑动窗口起始位置
int subLength = 0; // 滑动窗口的长度
for (int j = 0; j < nums.size(); j++) {
sum += nums[j];
// 注意这里使用while，每次更新 i（起始位置），并不断比较子序列是否符合条件
while (sum >= s) {
subLength = (j - i + 1); // 取子序列的长度
result = result < subLength ? result : subLength;
sum -= nums[i++]; // 这里体现出滑动窗口的精髓之处，不断变更i（子序列的起始位置）
}
}
// 如果result没有被赋值的话，就返回0，说明没有符合条件的子序列
return result == INT32_MAX ? 0 : result;
}
};
时间复杂度为O(n)，虽然是for循环套while循环，但这里主要看每个元素被操作的次数，每个元素在滑动窗后进来操作一次，出去操作一次，每个元素操作两次，所以复杂度为2*n，即O(n)。
3.螺旋矩阵
leetCode 题59
给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。
3.1 自己写不出来。。。
3.2 正确解法
本题不涉及算法问题，只是用代码模拟螺旋的过程，考察代码的掌控能力。关键在于区间的选择，此题区间左闭右开，坚持循环不变原则。
模拟顺时针画矩阵的过程：
填充上行从左到右
填充右列从上到下
填充下行从右到左
填充左列从下到上
class Solution {
public:
vector> generateMatrix(int n) {
vector> res(n, vector(n, 0)); // 使用vector定义一个二维数组
int startx = 0, starty = 0; // 定义每循环一个圈的起始位置
int loop = n / 2; // 每个圈循环几次，例如n为奇数3，那么loop = 1 只是循环一圈，矩阵中间的值需要单独处理
int mid = n / 2; // 矩阵中间的位置，例如：n为3， 中间的位置就是(1，1)，n为5，中间位置为(2, 2)
int count = 1; // 用来给矩阵中每一个空格赋值
int offset = 1; // 需要控制每一条边遍历的长度，每次循环右边界收缩一位
int i,j;
while (loop --) {
i = startx;
j = starty;
// 下面开始的四个for就是模拟转了一圈
// 模拟填充上行从左到右(左闭右开)
for (j = starty; j < n - offset; j++) {
res[startx][j] = count++;
}
// 模拟填充右列从上到下(左闭右开)
for (i = startx; i < n - offset; i++) {
res[i][j] = count++;
}
// 模拟填充下行从右到左(左闭右开)
for (; j > starty; j--) {
res[i][j] = count++;
}
// 模拟填充左列从下到上(左闭右开)
for (; i > startx; i--) {
res[i][j] = count++;
}
// 第二圈开始的时候，起始位置要各自加1， 例如：第一圈起始位置是(0, 0)，第二圈起始位置是(1, 1)
startx++;
starty++;
// offset 控制每一圈里每一条边遍历的长度
offset += 1;
}
// 如果n为奇数的话，需要单独给矩阵最中间的位置赋值
if (n % 2) {
res[mid][mid] = count;
}
return res;
}
};