day02 有序数组平方、长度最小的子数组、螺旋矩阵II
题目链接：leetcode977-有序数组平方，leetcode209-长度最小的子数组, leetcode59-螺旋矩阵II
有序数组平方
解题思路：双指针法，left, right
1）创建一个等长的新数组
2）left从左到右扫描数组，right从右向左扫描数组
3）分别对left和right进行平方，并对平方的结果进行比较，谁大谁放入新数组(从新数组尾部开始存放，因为原始数组是从小到大排序的，如果存在负数，则left执行的val的平方值可能会大于right指向的平方值)
时间复杂度: O(n)
空间复杂度: O(1): 除了存储答案的数组以外，只需要维护常量空间
Go
func sortedSquares(nums []int) []int {
numsLen := len(nums)
left, right := 0, numsLen-1
// 创建新数组
ans := make([]int, numsLen)
ansIdx := numsLen - 1
for left <= right {
lS, rS := nums[left]*nums[left], nums[right]*nums[right]
if lS >= rS {
ans[ansIdx] = lS
left++
} else {
ans[ansIdx] = rS
right--
}
ansIdx--
}
return ans
}
Rust
pub fn sorted_squares(nums: Vec<i32>) -> Vec<i32> {
let (mut left, mut right) = (0usize, nums.len() - 1);
let mut ans = vec![0;nums.len()];
let mut ans_idx = right;
while left <= right {
let (l_s, r_s) = (nums[left] * nums[left], nums[right] * nums[right]);
// 之所以使用l_s >= r_s, 是为了避免 right-=1(right为0时会报错)
// 如：[0, 1, 2, 3], right最小也只是为0， 此时(left=right=0)
if l_s >= r_s {
ans[ans_idx] = l_s;
left += 1;
} else {
ans[ans_idx] = r_s;
right -= 1;
}
// ans_idx是usize类型
if ans_idx == 0 {
break
}
ans_idx -=1;
}
ans
}
长度最小的子数组
解题思路：滑动窗口，双指针: l,r
1） 找到sum>=target的连续子数组，确保[l, r]范围内的val的sum>=target, r-l+1即为sum>=target的连续子数组的长度
2）移动l, 在满足sum >= target的前提下，缩小[l, r]的范围，持续移动l, 求最小的r-l+1
时间复杂度: O(n)
空间复杂度: O(1)
Go
func minSubArrayLen(target int, nums []int) int {
l, r, numsLen := 0, 0, len(nums)
minLen := numsLen + 1 // 设置初始长度为最大长度
sum := 0
for ; r < numsLen; r++ {
sum += nums[r]
for sum >= target {
curLen := r - l + 1
if curLen < minLen {
minLen = curLen
}
// 缩小[l, r]的范围
sum -= nums[l]
l++
}
}
// minLen等于numsLen+1说明没有发生任何变化，即没有找到minLen
if minLen == numsLen+1 {
return 0
}
return minLen
}
Rust
pub fn min_sub_array_len(target: i32, nums: Vec<i32>) -> i32 {
// 给min_len一个默认大小
let (mut l, mut min_len,mut sum) = (0usize, nums.len()+1, 0);
for r in 0..nums.len() {
sum += nums[r];
// 在满足sum >= target的前提下，缩小[l, r]的范围
while sum >= target {
let cur_len = r - l + 1;
if cur_len < min_len {
min_len = cur_len;
}
// 移动l
sum -= nums[l];
l += 1;
}
}
// min_len 等于默认值，说明min_len没有发生变化，说明没有找到最小连续子数组
if min_len == nums.len() + 1 {
return 0;
}
min_len as i32
}
螺旋矩阵II
解题思路：模拟题，画图思考
Go
func generateMatrix(n int) [][]int {
// cycleNum: 要转的圈数
// lineNo: 行号
// columnNo: 列号
// layerNo: 当前层数
cycleNum, lineNo, columnNo, layerNo := n/2, 0, 0, 1
// 初始化矩阵
matrix := make([][]int, n)
for i := 0; i < n; i++ {
matrix[i] = make([]int, n)
}
// 计数器，每经过一个格子进行累加
counter := 1
for i := 0; i < cycleNum; i++ {
// 左-->右，行不变，列累加
for columnNo < n-layerNo {
matrix[lineNo][columnNo] = counter
counter++
columnNo++
}
// 上--->下，列不变，行累加
for lineNo < n-layerNo {
matrix[lineNo][columnNo] = counter
counter++
lineNo++
}
// 右--->左, 行不变，列减小
for columnNo >= layerNo {
matrix[lineNo][columnNo] = counter
counter++
columnNo--
}
// 下--->上，列不变，行减小
for lineNo >= layerNo {
matrix[lineNo][columnNo] = counter
counter++
lineNo--
}
// 此时lineNo和columnNo都等于layerNum-1
layerNo++
lineNo++
columnNo++
}
// 如果n为奇数，则最中心会空出来，即matrix[n/2][n/2]=n^2
if n&1 == 1 {
matrix[n/2][n/2] = n * n
}
return matrix
}
Rust
pub fn generate_matrix(n: i32) -> Vec<Vec<i32>> {
// cycle_num: 要转的圈数
// line_no：行的标号
// column_no: 列的标号
// layer_no: 当前在第几层
let n_usize = n as usize;
let (cycle_num, mut layer_no) = (n/2, 1usize);
let (mut line_no, mut column_no) = (0usize, 0usize);
// 累加器
let mut counter = 1;
// 初始化矩阵
let mut matrix = vec![vec![0;n as usize];n as usize];
for i in 0..cycle_num {
// 左--->右，行不变，列累加
while column_no < n_usize - layer_no {
matrix[line_no][column_no] = counter;
counter += 1;
column_no += 1;
}
// 上--->下，列不变，行累加
while line_no < n_usize - layer_no {
matrix[line_no][column_no] = counter;
counter += 1;
line_no += 1;
}
// 右--->左，行不变，列减小
while column_no >= layer_no {
matrix[line_no][column_no] = counter;
counter += 1;
column_no -= 1;
}
// 下--->上，列不变，行减小
while line_no >= layer_no {
matrix[line_no][column_no] = counter;
counter += 1;
line_no -= 1;
}
// 此时 line_no和column_no都为 layer_no-1
// 等待进入下一层
layer_no += 1;
line_no += 1;
column_no += 1;
}
if n & 1 == 1 {
matrix[n_usize >> 1][n_usize >> 1] = n * n;
}
matrix
}