给定一个整数数组 nums,按要求返回一个新数组 counts。数组 counts 有该性质: counts[i] 的值是 nums[i] 右侧小于 nums[i] 的元素的数量。
输入: [5,2,6,1]
输出: [2,1,1,0]
解释:
5 的右侧有 2 个更小的元素 (2 和 1).
2 的右侧仅有 1 个更小的元素 (1).
6 的右侧有 1 个更小的元素 (1).
1 的右侧有 0 个更小的元素.
思路:
创建两个数组分别存储排序的数字和结果。
排序数组的本质就是记录当前遍历元素右侧的数组。排序只是为了方便使用二分查找来降低查找的时间复杂度。
从右往左遍历数组。查找当前元素在排序数组中的插入位置,然后计算出是第几个位置,即为这个数右侧小于它的元素个数。然后将该数组插入到排序数组。
class Solution {
public:
vector<int> countSmaller(vector<int>& nums) {
vector<int> sorted_nums;
vector<int> res;
int n=nums.size();
if(n==0) return {};
for(int i=n-1;i>=0;i--){
auto iter=lower_bound(sorted_nums.begin(),sorted_nums.end(),nums[i]);
int pos=iter-sorted_nums.begin();
sorted_nums.insert(iter,nums[i]);
res.push_back(pos);
}
reverse(res.begin(),res.end());
return res;
}
};
思路:
构建一个二叉搜索树,树的结点加一个count,用来表示树中val小于等于它的结点个数。构造树的时候,按照从右到左的次序遍历数组。所以可以保证树中存在的结点都是在要插入元素的右侧。当要插入的元素插入到右子树时,其所有经过的根元素的count+1之和就是他的数量。
struct BSTNode{
int val;
int count;
BSTNode* left;
BSTNode* right;
BSTNode(int x){
val=x;
left=NULL;
right=NULL;
count=0;
}
};
void TreeInsert(BSTNode* node,BSTNode* insertnode,int &smallcount){
//如果要插入的结点值小于等于根节点值,插入到左子树
if(insertnode->val<=node->val){
//更新小于等于node的结点个数
node->count++;
//如果node左子树不为空,则插入到左子树
if(node->left)
TreeInsert(node->left,insertnode,smallcount);
//否则,新建结点作为左子树
else
node->left=insertnode;
}
//插入同理
else{
//插入结点在数组中右侧小于它的元素个数应该等于树中小于它的结点个数。由于树中结点是从右往左插入的,所有当前树中的结点都是要插入结点的右侧元素。
smallcount+=node->count+1;
if(node->right)
TreeInsert(node->right,insertnode,smallcount);
else
node->right=insertnode;
}
}
struct BSTNode{
int val;
int count;
BSTNode* left;
BSTNode* right;
BSTNode(int x){
val=x;
left=NULL;
right=NULL;
count=0;
}
};
class Solution {
public:
void TreeInsert(BSTNode* node,BSTNode* insertnode,int &smallcount){
if(insertnode->val<=node->val){
node->count++;
if(node->left)
TreeInsert(node->left,insertnode,smallcount);
else
node->left=insertnode;
}
else{
smallcount+=node->count+1;
if(node->right)
TreeInsert(node->right,insertnode,smallcount);
else
node->right=insertnode;
}
}
vector<int> countSmaller(vector<int>& nums) {
int n=nums.size();
if(n==0) return {};
BSTNode *root=new BSTNode(nums[n-1]);
vector<int> res;
res.push_back(0);
int smallcount;
for(int i=n-2;i>=0;i--){
smallcount=0;
TreeInsert(root,new BSTNode(nums[i]),smallcount);
res.push_back(smallcount);
}
reverse(res.begin(),res.end());
return res;
}
};