代码随想录02:【977.有序数组的平方】【209.长度最小的子数组】【59.螺旋矩阵2】

一.【977.有序数组的平方】笔记

题目链接:力扣(LeetCode)官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台 

文字讲解:代码随想录

我的思路:暴力求解

代码:超出了时间限制

class Solution {
public:
    vector sortedSquares(vector& nums) {
        int length = nums.size();

        for(int i = 0; i < length; i++){
            nums[i] = pow(nums[i], 2);
        }

        //冒泡排序
        for(int i = 0; i < length - 1; i++){
            for(int j = 0; j < length - i - 1; j++){
                if(nums[j] > nums[j + 1]){
                    int temp = nums[j + 1];
                    nums[j + 1] = nums[j];
                    nums[j] = temp;
                }
            }
        }
        
        return nums;
    }
};

方法1:暴力求解

代码:

class Solution {
public:
    vector sortedSquares(vector& nums) {
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
            nums[i] = pow(nums[i], 2);
        }

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

        return nums;
    }
};

思路:用了现成的函数sort()

方法2:(相向)双指针法

代码:(mine)

class Solution {
public:
    vector sortedSquares(vector& nums) {
        int k = nums.size() - 1;
        vector result(nums.size(), 0);

        for(int leftIndex = 0, rightIndex = nums.size() - 1; leftIndex <= rightIndex;){
            if(abs(nums[leftIndex]) > abs(nums[rightIndex])){
                result[k--] = nums[leftIndex] * nums[leftIndex];
                leftIndex++;
            }
            else{
                result[k--] = nums[rightIndex] * nums[rightIndex];
                rightIndex--;
            } 
        }

        return result;
    }
};

思路:数组平方的最大值就在数组的两端,不是最左边就是最右边,不可能是中间,此时可以考虑双指针法;建立一个新数组,把求平方后的元素逐个按顺序填入,然后返回新数组

        左指针:一开始指向最左侧

        右指针:一开始指向最右侧

                                代码随想录02:【977.有序数组的平方】【209.长度最小的子数组】【59.螺旋矩阵2】_第1张图片


二.【209.长度最小的子数组】笔记

        题目链接:力扣(LeetCode)官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台

        文字讲解:代码随想录

我的思路:暴力求解

思路:叠加两个for循环

代码:运行超时,程序的话我感觉没什么问题

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int target, vector& nums) {
        int min = nums.size() + 1;

        for(int i = 0; i <= nums.size() - 1; i++){
            int sum = 0;
            for(int j = i; j <= nums.size() - 1; j++){
                sum += nums[j];
                if(sum >= target){
                    int temp = j - i + 1;
                    min = (temp < min ? temp : min);
                    break;
                }
            }
        }

        return (min == nums.size() + 1 ? 0 : min);
    }
};

方法1:暴力求解

思路:叠加两个for循环

代码:代码随想录给出的代码也运行超时,我的方法和这个给出的暴力解法思路基本一致,没什么区别

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int s, vector& nums) {
        int result = INT32_MAX; // 最终的结果
        int sum = 0; // 子序列的数值之和
        int subLength = 0; // 子序列的长度
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) { // 设置子序列起点为i
            sum = 0;
            for (int j = i; j < nums.size(); j++) { // 设置子序列终止位置为j
                sum += nums[j];
                if (sum >= s) { // 一旦发现子序列和超过了s,更新result
                    subLength = j - i + 1; // 取子序列的长度
                    result = result < subLength ? result : subLength;
                    break; // 因为我们是找符合条件最短的子序列,所以一旦符合条件就break
                }
            }
        }
        // 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;
    }
};

方法2:滑动窗口(利用双指针实现)

思路1:利用【一个for循环 + 一个while循环】即可实现,其实从动画中可以发现滑动窗口也可以理解为双指针法的一种,只不过这种解法更像是一个窗口的移动,所以叫做滑动窗口更适合一些

                                

思路2:while里面的语句是精髓

代码随想录02:【977.有序数组的平方】【209.长度最小的子数组】【59.螺旋矩阵2】_第2张图片

        代码随想录02:【977.有序数组的平方】【209.长度最小的子数组】【59.螺旋矩阵2】_第3张图片

注:所以要写对这道题,一定要注意下一个可能的子数组的起点会是哪里这个目标,从而在while循环中重新制定子数组的起点位置(即左指针的位置)

代码:

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int target, vector& nums) {
        int sum = 0;                //滑动窗口 数字之和
        int leftIndex = 0;          //滑动窗口 起始位置
        int min = nums.size() + 1;  //滑动窗口 长度

        for(int rightIndex = 0; rightIndex <= nums.size() - 1; rightIndex++){
            sum += nums[rightIndex];
            while(sum >= target){
                min = (min > rightIndex - leftIndex + 1 ? rightIndex - leftIndex + 1 : min);
                sum -= nums[leftIndex];
                leftIndex++;
            }
        }

        return (min == nums.size() + 1 ? 0 : min);
    }
};

解析:上述两种方法的代码中,都是两个循环的嵌套,那为什么时间复杂度不一样

代码随想录02:【977.有序数组的平方】【209.长度最小的子数组】【59.螺旋矩阵2】_第4张图片

        注:来自代码随想录的讲解


三.【59.螺旋矩阵2】笔记

        题目链接:力扣(LeetCode)官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台

        文字讲解:代码随想录

        视频讲解:一入循环深似海 | LeetCode:59.螺旋矩阵II_哔哩哔哩_bilibili

方法:模拟过程

思路:一定要注意【循环】【不变量】原则

代码随想录02:【977.有序数组的平方】【209.长度最小的子数组】【59.螺旋矩阵2】_第5张图片

 注:如果不懂可以看看讲解视频,讲的很清楚

代码:

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 loop = n / 2;   //总共转几圈
        int startx = 0;     //每一圈起始位置的行index
        int starty = 0;     //每一圈起始位置的列index
        int offset = 1;     //用来辅助确定终止位置index
        int count = 1;      //待填入数字

        int i;   //i 代表行
        int j;   //j 代表列

        while(loop){
            for(j = starty; j < n - offset; j++){
                res[startx][j] = count;
                count++;
            }
            for(i = startx; i < n - offset; i++){
                res[i][j] = count;
                count++;
            }
            for(; j > starty; j--){
                res[i][j] = count;
                count++;
            }
            for(; i > startx; i--){
                res[i][starty] = count;
                count++;
            }

            // 下一圈开始的时候,需要更新新的一圈的起始位置
            startx++;
            starty++;

            //更新终止位置的辅助值
            offset++;

            loop--;
        }

        if(n % 2 == 1){
            res[startx][starty] = count;
        }

        return res;
    }
};

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