2刷第二天(LeetCode977. 有序数组的平方、LeetCode209. 长度最小的子数组、LeetCode59. 螺旋矩阵 II)

一.有序数组的平方:

                题目链接: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。

解法:

                1.本题首先的想法就是都给它平方了,然后调用sort方法,但是时间复杂度会很高。

                2.考虑双指针解法,为什么能想到呢?

                ①因为要变成非递减顺序,而大的值要么出现在最左端,要么出现在最右端,所以用双指针分别指向两个位置即可。

                ②然后比较大小将大的值收集到新数组的尾部,指针向中间移动,直到两指针重合,整个数组遍历完成,也得到了一个新数组。

代码(java):

//本题首先的想法就是都给它平方了,然后调用sort方法,但是时间复杂度会很高。
//考虑双指针解法,为什么能想到呢?因为要变成非递减顺序,而大的值要么出现在最左端,要么出现在最右端,所以用双指针分别指向两个位置即可,然后比较大小将大的值收集到新数组的尾部,并向中间移动,直到两指针重合,整个数组遍历完成,也得到了一个新数组。
class Solution {
    public int[] sortedSquares(int[] nums) {
        int left = 0;
        int right = nums.length-1;
        int[] result = new int[nums.length];
        int k = nums.length-1;
        while(left <= right){
            if(nums[left] * nums[left] >= nums[right] * nums[right]){
                result[k] = nums[left] * nums[left];
                k--;
                left++;
            }else{
                result[k] = nums[right] * nums[right];
                k--;
                right--;
            }
        }
        return result;
    }
}

二.长度最小的子数组

题目描述:

                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 。

解法:

                ①本题可以用暴力方法做,两层for循环,但是就存在多余比较的部分。

                ②采用双指针的方法,就可以比较更少的部分并且得出结果。

                ③一个起始指针,一个终止指针;终止指针不断的移动以遍历数组,然后累积求和,当满足条件的时候---此时我们要固定终止指针,求出最小的长度 相当于要求不断的变化长度,所以用while循环,即累积和减去起始指针位置的值,然后将起始指针右移,不断求长度的最小值。

                ④最后不存在返回0,如何获得?因为我们要求最小值,所以初始的result是最大值,如果result没变,那么就是0.

                ⑤因为模拟的过程很像一个滑块在移动,所以也称滑动窗口。

代码(java):

//本题可以用暴力方法做,两层for循环,但是就存在多余比较的部分。
//采用双指针的方法,就可以比较更少的部分并且得出结果。一个起始指针,一个终止指针。终止指针在不断的移动以遍历数组,然后累积求和,当满足条件的时候---此时我们要固定终止指针,求出最小的长度 相当于要不断的变化长度,所以用while循环,即累积和减去起始指针位置的值,然后将起始指针右移,不断求长度的最小值。
//最后不存在返回0,如何获得,因为我们要求最小值,所以初始的result是最大值,如果result没变,那么就是0.
class Solution {
    public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {//整体相当于一个滑块不断的从左向右滑
            int left = 0;
            int result = Integer.MAX_VALUE;
            int sum = 0;
            for(int right = 0; right < nums.length; right++){
                sum += nums[right];
                while(sum >= target){
                    result = Math.min(result, right-left+1);
                    sum -= nums[left];
                    left++;
                }
            }
            return result == Integer.MAX_VALUE ? 0 : result;
    }
}

三.螺旋矩阵 II

题目描述:

                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 。

解法(java):

                ①螺旋矩阵是二维数组的赋值过程,只不过赋值的过程很像在螺旋赋值。

                ②首先确定要走多少个螺旋即小于n/2次

                ③其次明确每走一圈边界值变小一位,圈数加1,起始位置加1.

                ④确定好螺旋画圈的时候的边界值。这里用左闭右开。

                ⑤每走一步count值加1.

                ⑥如果n是奇数,最后的值填到中间。

代码(java):

//螺旋矩阵是二维数组的赋值过程,只不过赋值的过程很像在螺旋赋值。
//首先确定要走多少个螺旋即小于n/2次。
//其次明确每走一圈边界值变小一位,圈数加1,起始位置加1.
//确定好螺旋画圈的时候的边界值。这里用左闭右开。
//每走一步count值加1.
//如果n是奇数,最后的值填到中间。
class Solution {
    public int[][] generateMatrix(int n) {
        int startx = 0;
        int starty = 0;
        int offset = 1;
        int loop = 0;
        int count = 1;
        int i;
        int j;
        int[][] result = new int[n][n];
        while(loop < n/2){
            for(j = starty;j < n - offset;j++){
                result[startx][j] = count;
                count++; 
            }
            for(i = startx; i < n - offset; i++){
                result[i][j] = count;
                count++;
            }
            for(;j > loop;j--){
                result[i][j] = count;
                count++; 
            }
            for(;i > loop;i--){
                result[i][j] = count;
                count++;
            }
            offset++;
            loop++;
            startx++;
            starty++;
        }
        if(n % 2 == 1){
            result[startx][starty] = count;
        }
        return result;

    }
}

四.总结:

                ①有序数组和长度最小的子数组,依旧是用了双指针的解法,明确双指针指向哪即可。

                ②螺旋矩阵看起来比较复杂,其实就是二维矩阵的由外圈到内圈的赋值过程,清楚各个量应该怎么变化就很简单。

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