算法入门第二天

双指针

「算法」 – 学习计划 – 力扣（LeetCode）全球极客挚爱的技术成长平台 (leetcode-cn.com)

977. 有序数组的平方

/**

 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。



 示例 1：

 输入：nums = [-4,-1,0,3,10]
 输出：[0,1,9,16,100]
 解释：平方后，数组变为 [16,1,0,9,100]
 排序后，数组变为 [0,1,9,16,100]
 示例 2：

 输入：nums = [-7,-3,2,3,11]
 输出：[4,9,9,49,121]


 提示：

 1 <= nums.length <= 10^4
 -10^4 <= nums[i] <= 10^4
 nums 已按 非递减顺序 排序


 进阶：

 请你设计时间复杂度为 O(n) 的算法解决本问题


 来源：力扣（LeetCode）
 链接：https://leetcode-cn.com/problems/squares-of-a-sorted-array
 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。


 * @author zeroheart
 *
 */
public class Question977 {
    public int[] sortedSquares(int[] nums) {
        // 双指针
        // https://code-thinking.cdn.bcebos.com/gifs/977.%E6%9C%89%E5%BA%8F%E6%95%B0%E7%BB%84%E7%9A%84%E5%B9%B3%E6%96%B9.gif
        // 一个指针在最前i，一个在最后j，因为负数平方之后，可能是最大的，所以把结果数组的指针，放到最后，判断是nums[i]*nums[i]大还是nums[j]*nums[j]大，丢到里面
        int i = 0, j = nums.length -1;
        int[] result = new int[nums.length];
        for(int k = nums.length-1; k >= 0; k--){
            if(nums[i] * nums[i] > nums[j] * nums[j]){
                result[k] = nums[i] * nums[i];
                i++;
            }else {
                result[k] = nums[j] * nums[j];
                j--;
            }
        }

        return result;
    }

    /**
     * 调用工具，先实现一版
     * @param nums
     * @return
     */
    public int[] sortedSquares1(int[] nums) {
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            nums[i] = nums[i] * nums[i];
        }
        Arrays.sort(nums);
        return nums;
    }

}

977.有序数组的平方.gif (614×386) (bcebos.com) 双指针的动画

189. 轮转数组，这题使用的是数组翻转，翻转的代码通用，后面遇到也可以照搬。

/**

 给你一个数组，将数组中的元素向右轮转 k 个位置，其中 k 是非负数。



 示例 1:

 输入: nums = [1,2,3,4,5,6,7], k = 3
 输出: [5,6,7,1,2,3,4]
 解释:
 向右轮转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
 向右轮转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
 向右轮转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4]
 示例 2:

 输入：nums = [-1,-100,3,99], k = 2
 输出：[3,99,-1,-100]
 解释:
 向右轮转 1 步: [99,-1,-100,3]
 向右轮转 2 步: [3,99,-1,-100]


 提示：

 1 <= nums.length <= 10^5
 -231 <= nums[i] <= 231 - 1
 0 <= k <= 10^5


 进阶：

 尽可能想出更多的解决方案，至少有 三种 不同的方法可以解决这个问题。
 你可以使用空间复杂度为 O(1) 的 原地 算法解决这个问题吗？

 来源：力扣（LeetCode）
 链接：https://leetcode-cn.com/problems/rotate-array
 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。




 * @author zeroheart
 *
 */
public class Question189 {
    /**
     * 直接看参考答案了。。
     *
     * 该方法基于如下的事实：当我们将数组的元素向右移动 kk 次后，尾部 k\bmod nkmodn 个元素会移动至数组头部，其余元素向后移动 k\bmod nkmodn 个位置。
     *
     * 该方法为数组的翻转：我们可以先将所有元素翻转，这样尾部的 k\bmod nkmodn 个元素就被移至数组头部，然后我们再翻转 [0, k\bmod n-1][0,kmodn−1] 区间的元素和 [k\bmod n, n-1][kmodn,n−1] 区间的元素即能得到最后的答案。
     *
     * 我们以 n=7，k=3 为例进行如下展示：
     *
     * 操作	结果
     * 原始数组	 1 2 3 4 5 6 7
     * 翻转所有元素 [0, n-1]	 7 6 5 4 3 2 1
     * 翻转 [0, (k mod n) −1] 区间的元素	 5 6 7 4 3 2 1
     * 翻转 [(k mod n),n−1] 区间的元素	 5 6 7 1 2 3 4
     *
     * 作者：LeetCode-Solution
     * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/rotate-array/solution/xuan-zhuan-shu-zu-by-leetcode-solution-nipk/
     * 来源：力扣（LeetCode）
     * 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
     *
     * @param nums
     * @param k
     */
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        k %= nums.length;
        reverse(nums, 0, nums.length - 1);
        reverse(nums, 0, k - 1);
        reverse(nums, k, nums.length - 1);
    }

    public void reverse(int[] nums, int start, int end) {
        while(start < end){
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start++;
            end--;
        }
    }
}