刷题笔记2 | 977.有序数组的平方 ，209.长度最小的子数组 ，59.螺旋矩阵II ，总结

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。

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]

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

 解法1：当然是暴力咯

C++版本：注意冒泡排序过不了，用快排吧

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

Python版本：

class Solution:def sortedSquares(self, nums: List[int]) -> List[int]:nums = [i**2 for i in nums]nums.sort()return nums

解法2：双指针法

 

数组其实是有序的， 那么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了，i指向起始位置，j指向终止位置。比较平方后的大小，存入到result中。

C++版本：

class Solution {
public:vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {vector<int> result;for(int i = 0, j = nums.size()-1; i <= j;){if (nums[i]*nums[i] < nums[j]*nums[j]){result.push_back(nums[j]*nums[j]);j--;}else{result.push_back(nums[i]*nums[i]);i++;}}reverse(result.begin(),result.end());   // 反转return result;}
};

Python版本：

class Solution:def sortedSquares(self, nums: List[int]) -> List[int]:result = []i = 0j = len(nums)-1while(i<=j):if(nums[i]**2<nums[j]**2):result.append(nums[j]**2)j -= 1else:result.append(nums[i]**2)i += 1result.reverse()return result

209.长度最小的子数组 

给定一个含有 n 个正整数的数组和一个正整数 target 。找出该数组中满足其和 ≥ target 的长度最小的 连续子数组 [numsl, numsl+1, ..., numsr-1, numsr] ，并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组，返回 0 。

输入：target = 7, nums = [2,3,1,2,4,3]
输出：2
解释：子数组 [4,3]是该条件下的长度最小的子数组。

解法一：暴力解决，两层for循环，不断更新子数组的长度，写了半天，超时了。

class Solution {
public:int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {int result = INT32_MAX;for(int i = 0; i<nums.size(); i++){int subArrLength = 1;int currentNum = nums[i];// cout << nums[i] << endl;if(currentNum>=target){return 1;}else{for(int j = i + 1; j<nums.size();){subArrLength++;currentNum = currentNum + nums[j];// cout << nums[j] << endl;if (currentNum<target){j++;}else{result = result<subArrLength ? result : subArrLength;// cout <<"subArrLength"<<subArrLength <<endl;break;}}}}return result == INT32_MAX ? 0 : result;}
};

解法二：滑动窗口

 

在本题中实现滑动窗口，主要确定如下三点：

• 窗口内是什么？
• 如何移动窗口的起始位置？
• 如何移动窗口的结束位置？

窗口就是 满足其和 ≥ s 的长度最小的 连续 子数组。

窗口的起始位置如何移动：如果当前窗口的值大于s了，窗口就要向前移动了（也就是该缩小了）。窗口的结束位置如何移动：窗口的结束位置就是遍历数组的指针，也就是for循环里的索引。

• 滑动窗口：本质是满足了单调性,即左右指针只会往一个方向走且不会回头。收缩的本质即去掉不再需要的元素。也就是做题我们可以先固定移动右指针，判断条件是否可以收缩左指针算范围。大家可以好好理解一下。

• 加入滑动窗口中有负数怎么办？
  如果有负数的话感觉也不能用滑动窗口了，因为有负数的话无论你收缩还是扩张窗口，你里面的值的总和都可能增加或减少，就不像之前收缩一定变小，扩张一定变大，一切就变得不可控了。如果要 cover 所有的情况，那每次 left 都要缩到 right，那就退化为暴力了哈哈。
• 在滑动窗口类型题目里有没有去DEBUG的什么小技巧呢？
  一般是怀疑哪里有问题就打印哪里  像今天的滑动窗口  就可以把窗口首尾的下标变化过程打印出来  能很清楚的看到窗口是怎样移动的
• 双指针和滑动窗口有什么区别，感觉双指针也是不断缩小的窗口。这道题，我想用两头取值的双指针，结果错了？
  因为两头指针走完相当于最多只把整个数组遍历一遍，会漏掉很多情况。滑动窗口实际上是双层遍历的优化版本，而双指针其实只有一层遍历，只不过是从头尾开始遍历的。
  滑动窗口的原理是右边先开始走，然后直到窗口内值的总和大于target，此时就开始缩圈，缩圈是为了找到最小值，只要此时总和还大于target，我就一直缩小，缩小到小于target为止在这过程中不断更新最小的长度值，然后右边继续走，如此反复，直到右边碰到边界。这样就保证了可以考虑到最小的情况

其实本题就是利用双指针来实现滑动窗口的收缩与扩张，实质还是双指针的解题思想。

C++版本：

class Solution {
public:int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {int result = INT32_MAX;int i = 0;int currentNum = 0;int subArrLength = 0;for(int j = 0; j<nums.size(); j++){currentNum += nums[j];while(currentNum >= target){  // 如多当前累加值大于目标值subArrLength = j - i + 1; //滑动窗口的长度result = result<subArrLength?result:subArrLength;currentNum -= nums[i++];   //收缩窗口}}return result == INT32_MAX ? 0 : result;}
};

Python版本：

class Solution:def minSubArrayLen(self, target: int, nums: List[int]) -> int:result = float("inf")currentNum = 0i = 0subArrLength = 0for j in range(len(nums)):currentNum += nums[j]while(currentNum >= target):subArrLength = j - i + 1result = min(subArrLength,result)currentNum -= nums[i]i += 1return 0 if result == float("inf") else result

59.螺旋矩阵II

给定一个正整数 n，生成一个包含 1 到 n^2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的正方形矩阵。

 

示例:

输入: 3 输出: [ [ 1, 2, 3 ], [ 8, 9, 4 ], [ 7, 6, 5 ] ]

纯纯一个模拟题。

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;}
};

代码直接抄 再看看学习下吧 之后再写。

总结：

再多看看滑动窗口和螺旋矩阵这个题吧