代码随想录算法训练营第二天|977.有序数组的平方 ，209.长度最小的子数组 ，59.螺旋矩阵II

一、参考资料

有序数组的平方

题目链接：https://leetcode.cn/problems/squares-of-a-sorted-array/

文章讲解：https://programmercarl.com/0977.%E6%9C%89%E5%BA%8F%E6%95%B0%E7%BB%84%E7%9A%84%E5%B9%B3%E6%96%B9.html

视频讲解： https://www.bilibili.com/video/BV1QB4y1D7ep

长度最小的子数组

题目链接：https://leetcode.cn/problems/minimum-size-subarray-sum/

文章讲解：https://programmercarl.com/0209.%E9%95%BF%E5%BA%A6%E6%9C%80%E5%B0%8F%E7%9A%84%E5%AD%90%E6%95%B0%E7%BB%84.html

视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1tZ4y1q7XE

螺旋矩阵II

题目链接：https://leetcode.cn/problems/spiral-matrix-ii/

文章讲解：https://programmercarl.com/0059.%E8%9E%BA%E6%97%8B%E7%9F%A9%E9%98%B5II.html

视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1SL4y1N7mV/

数组专题总结

文章链接：https://programmercarl.com/%E6%95%B0%E7%BB%84%E6%80%BB%E7%BB%93%E7%AF%87.html

二、LeetCode977-有序数组的平方

我的代码（过于暴力）
  1. class Solution {
  2. public:
  3.     vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
  4.         vector<int> res;
  5.  
  6.         for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
  7.             nums[i] = nums[i] * nums[i];
  8.         }
  9.         sort(nums.begin(), nums.end());
  10.         return nums;
  11.     }
  12. };

接下来学习一下双指针的代码实现：

双指针实现
  1. class Solution {
  2. public:
  3.     vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
  4.         // 这里定义一个结果集，长度为原数组的大小
  5.         vector<int> res(nums.size(), 0);
  6.         // 定义首尾指针
  7.         int firstp = 0;
  8.         int lastp = nums.size() - 1;
  9.         int k = lastp;   // k表示结果集的指针，从后向前写入vector
  10.  
  11.         while (firstp <= lastp){
  12.             if (nums[firstp] * nums[firstp] < nums[lastp] * nums[lastp]){
  13.                 res[k--] = nums[lastp] * nums[lastp];
  14.                 lastp--;
  15.             }
  16.             else{
  17.                 res[k--] = nums[firstp] * nums[firstp];
  18.                 firstp++;
  19.             }
  20.         }
  21.         
  22.         return res;
  23.     }
  24. };

三、LeetCode209-长度最小的子数组

最大的收获是学习了滑动窗口的写法！视频讲解很详细

滑动窗口-代码实现
  1. class Solution {
  2. public:
  3.     int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {
  4.         int result = INT32_MAX;
  5.         int sum = 0;
  6.         // 滑动窗口的起始位置
  7.         int begin = 0; 
  8.         // 滑动窗口的长度
  9.         int subLen = 0;
  10.  
  11.         for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
  12.             sum += nums[i];
  13.             while (sum >= target){
  14.                 subLen = (i - begin + 1);
  15.                 result = result < subLen ? result : subLen;
  16.                 sum -= nums[begin];
  17.                 begin++;
  18.             }
  19.         }
  20.         if (result == INT32_MAX){
  21.             return 0;
  22.         }
  23.         
  24.         return result;
  25.     }
  26. };

问题：

INT32_MAX是什么？它表示数组中一个很大的数，进一步，它是在limits.h下面的一个宏。

https://blog.csdn.net/wangshuqian1314/article/details/122657716

卡哥讲解！

滑动窗口，就是不断的调节子序列的起始位置和终止位置，从而得出我们要想的结果。

滑动窗口的精妙之处在于根据当前子序列和大小的情况，不断调节子序列的起始位置。从而将O(n^2)暴力解法降为O(n)。

时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)

  1. class Solution {
  2. public:
  3.     int minSubArrayLen(int s, vector<int>& nums) {
  4.         int result = INT32_MAX;
  5.         int sum = 0; // 滑动窗口数值之和
  6.         int i = 0; // 滑动窗口起始位置
  7.         int subLength = 0; // 滑动窗口的长度
  8.         for (int j = 0; j < nums.size(); j++) {
  9.             sum += nums[j];
  10.             // 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
  11.             while (sum >= s) {
  12.                 subLength = (j - i + 1); // 取子序列的长度
  13.                 result = result < subLength ? result : subLength;
  14.                 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）
  15.             }
  16.         }
  17.         // 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
  18.         return result == INT32_MAX ? 0 : result;
  19.     }
  20. };

四、LeetCode59-螺旋矩阵II

这个题以前是做过的，先用学会的模拟实现一下

我的代码（数组模拟）
  1. class Solution {
  2. public:
  3.     // 这题之前也写过，但还是不太熟练呐
  4.     vector<vector<int>> generateMatrix(int n) {
  5.         vector<vector<int>> res(n, vector<int>(n));   // 初始化二维数组
  6.         // 定义上下左右四个方向的索引        
  7.         int t = 0;        // top
  8.         int b = n - 1;    // bottom
  9.         int l = 0;        // left
  10.         int r = n - 1;    // right
  11.         // 螺旋矩阵的计数(即填入矩阵的数值)
  12.         int k = 1;
  13.         while (k <= n * n){
  14.             for(int i = l; i <= r; i++, k++){
  15.                 res[t][i] = k;
  16.             }
  17.             t++;
  18.             for(int i = t; i <= b; i++, k++){
  19.                 res[i][r] = k;
  20.             }
  21.             r--;
  22.             for(int i = r; i >= l; i--, k++){
  23.                 res[b][i] = k;
  24.             }
  25.             b--;
  26.             for(int i = b; i >= t; i--, k++){
  27.                 res[i][l] = k;
  28.             }
  29.             l++;
  30.         }
  31.         return res;
  32.     }
  33. };
卡哥讲解！

求解本题依然是要坚持循环不变量原则【处理的原则：统一的左闭右开】

  1. class Solution {
  2. public:
  3.     vector<vector<int>> generateMatrix(int n) {
  4.         vector<vector<int>> res(n, vector<int>(n, 0)); // 使用vector定义一个二维数组
  5.         int startx = 0, starty = 0; // 定义每循环一个圈的起始位置
  6.         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
  7.         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)
  8.         int count = 1; // 用来给矩阵中每一个空格赋值
  9.         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
  10.         int i,j;
  11.         while (loop --) {
  12.             i = startx;
  13.             j = starty;
  14.  
  15.             // 下面开始的四个for就是模拟转了一圈
  16.             // 模拟填充上行从左到右(左闭右开)
  17.             for (j = starty; j < n - offset; j++) {
  18.                 res[startx][j] = count++;
  19.             }
  20.             // 模拟填充右列从上到下(左闭右开)
  21.             for (i = startx; i < n - offset; i++) {
  22.                 res[i][j] = count++;
  23.             }
  24.             // 模拟填充下行从右到左(左闭右开)
  25.             for (; j > starty; j--) {
  26.                 res[i][j] = count++;
  27.             }
  28.             // 模拟填充左列从下到上(左闭右开)
  29.             for (; i > startx; i--) {
  30.                 res[i][j] = count++;
  31.             }
  32.  
  33.             // 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)
  34.             startx++;
  35.             starty++;
  36.  
  37.             // offset 控制每一圈里每一条边遍历的长度
  38.             offset += 1;
  39.         }
  40.  
  41.         // 如果n为奇数的话，需要单独给矩阵最中间的位置赋值
  42.         if (n % 2) {
  43.             res[mid][mid] = count;
  44.         }
  45.         return res;
  46.     }
  47. };

Day02总结：

  1. 最大的收获是学习了滑动窗口，写代码的熟练度还需要加强

  1. 数组模拟注意边界问题，主要是想明白怎么轮转的，将清楚的逻辑转化为代码实现

  1. 双指针还需要多多练习，多看题目和多思考~

五、数组专题总结

posted @ 2023-01-12 22:52  ZYM-爱吃柚子的程序媛  阅读(2182)  评论(0)    收藏  举报