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

977 有序数组的平方

题目链接：977 有序数组的平方

介绍

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。

思路

看到题目的第一反应，首先负数的平方跟正数的平方是相同的，所以想到可以先将Nums中的负数变成正数，然后对其进行排序，然后再将排好序的正数进行平方。或者直接平方后，再排序。

暴力解法：

class Solution {
public:vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {for(int i=0;i<nums.size();i++){nums[i] = nums[i]*nums[i];}sort(nums.begin(),nums.end());//快排return nums;}
};

双指针解法：

当对数组进行平方后还能进行一个有序的排列时，可发现，所有元素平方后由大到小的趋势：最大元素在两边。

首先可定义一个新的数组result，用于存放排列后的数。

定义一个索引下标k=num.size(）-1【新的数组由大到小来更新，取两边的最大 然后取次大】

定义两个下标i，j

循环终止的条件：i<=j（如果i<j是，假设i指向的数和j指向的数相同，那么就落下了这个数）

int k=num.size(）-1
for(i=0,j=num.size()-1;i<=j ;  ){
//i++和j--取决于哪个对应的是最大值，如果i对应的是最大值，那么i++，反之j--if(nums[i]*nums[i] > nums[j]*nums[j]){result[k--] = nums[i]*nums[i];i++;}else{result[k--] = nums[j]*nums[j];j--;}
}

代码

class Solution {
public:vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {vector<int> results(nums.size());//注意定义数组时要在后面说明数组的长度int k = nums.size()-1;int i,j;for(i=0,j=nums.size()-1;i<=j;){if(nums[i]*nums[i]>nums[j]*nums[j]){results[k--] = nums[i]*nums[i];i++;}else{results[k--] = nums[j]*nums[j];j--;}}return results;}
};

209 长度最小子数组

题目链接：209 长度最小子数组

介绍

思路

滑动窗口思想—双指针思路：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。

使用一个for循环做两个for循环所做的事。for循环中的下标j指向的是终止位置。而如何移动起始位置就是需要解决的问题。通过利用题中给出的条件，集合中的元素若>=s，那么即可将起始位置向后移动。通过移动起始位置去收集不同区间里面的和。

result = MAX
for(i=0,j=0;j<nums.size();j++){ //i是起始位置，j是终止位置sum = sum + nums[j];while(sum>=s) //持续向后移动{subL=j-i+1;result = min(result,subL)sum = sum - nums[i]i++;}
}
return result;

首先移动终止元素j，找到起始位置i和j之间的长度s，若s满足条件（sum>=s），则移动起始位置i，更新sum值(sum=sum-num[i])和区间长度（i++）

然后重新判断s是否满足条件，如果满足条件，继续移动其实位置i，更新sum值。如果不满足条件，则跳出while循环，移动终止位置j(j++)，更新新区间的sum值（在原sum的基础上增加num[j],重新判断是否满足条件。

class Solution {
public:int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {int result = INT32_MAX;int sum = 0;//滑动窗口数值之和int i = 0;//滑动窗口起始位置int subLength =0;//滑动窗口的长度for(int j=0; j<nums.size();j++){sum = sum + nums[j];while(sum>=target){subLength = j-i+1;result = result > subLength?subLength:result;sum = sum - nums[i];i++;}}return result == INT32_MAX?0:result;}
};

代码

59 螺旋矩阵

题目链接：59 螺旋矩阵

介绍

给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。

思路

问题：边界处理！

最关键：边界上的四个点。（当前边遍历时处理还是下一条边遍历时处理）

循环不变量原则：坚持一个规律来处理每一条边。

若按照左闭右开的原则：每条边只处理第一个节点，最后一个不处理。把最后一个节点留给下一条边的起始位置处理。

while(m/2){ //一共转几圈，n/2圈，如果n是奇数，对nums[][]作为单独的赋值
//每一圈的起始位置不固定startx=0;starty=0;offset=1;count=1;//遍历第一条边  j是列for(j=starty;j<n-offset;j++){nums[startx][j]=count;count++;}//遍历第二条边 i是行for(i=startx;i<n-offset;i++){//此时j=n-offsetnums[i][j]=count;count++;}//遍历第三条边 j已经指向了右下角,不需要初始化了,但终止的边界是j>starty，要留给下一条边处理for( ; j>starty;j--){nums[i][j]=count;count++;   }//遍历第四条边 i已经在最下面了，也不需要初始化for( ; i<startx;i--){nums[i][j]=count;count++;}startx++;starty++;offset++;if(n%2==1){nums[i][j]=count}}

代码

class Solution {
public:vector<vector<int>> generateMatrix(int n) {vector<vector<int>> res(n, vector<int>(n, 0)); // 使用vector定义一个二维数组int startx = 0, starty = 0; // 定义每循环一个圈的起始位置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)int count = 1; // 用来给矩阵中每一个空格赋值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int i,j;while (loop --) {i = startx;j = starty;// 下面开始的四个for就是模拟转了一圈// 模拟填充上行从左到右(左闭右开)for (j = starty; j < n - offset; j++) {res[startx][j] = count++;}// 模拟填充右列从上到下(左闭右开)for (i = startx; i < n - offset; i++) {res[i][j] = count++;}// 模拟填充下行从右到左(左闭右开)for (; j > starty; j--) {res[i][j] = count++;}// 模拟填充左列从下到上(左闭右开)for (; i > startx; i--) {res[i][j] = count++;}// 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)startx++;starty++;// offset 控制每一圈里每一条边遍历的长度offset += 1;}// 如果n为奇数的话，需要单独给矩阵最中间的位置赋值if (n % 2) {res[mid][mid] = count;}return res;}
};