2023-04-22:给你两个正整数数组 nums 和 target ,两个数组长度相等。 在一次操作中,你可以选择两个 不同 的下标 i 和 j , 其中 0 <= i, j < nums.leng
2023-04-22:给你两个正整数数组 nums 和 target ,两个数组长度相等。
在一次操作中,你可以选择两个 不同 的下标 i 和 j ,
其中 0 <= i, j < nums.length ,并且:
令 nums[i] = nums[i] + 2 且
令 nums[j] = nums[j] - 2 。
如果两个数组中每个元素出现的频率相等,我们称两个数组是 相似 的。
请你返回将 nums 变得与 target 相似的最少操作次数。
测试数据保证 nums 一定能变得与 target 相似。
输入:nums = [8,12,6], target = [2,14,10]。
输出:2。
答案2022-04-22:
给定两个长度相等的整型数组 nums
和 target
,要求将 nums
变为与 target
相似,并返回最少需要的操作次数。
具体地,每一次操作可以选择两个下标 i
和 j
,并满足以下条件:
0 <= i,j < nums.length
nums[i] = nums[i] + 2
,nums[j] = nums[j] - 2
操作后,需要检查变换后的 nums
是否与 target
频率相等。如果是,则称 nums
与 target
是相似的,返回此时的操作次数。
按照题目描述实现过程可以分为以下几个步骤:
- 统计
nums
和target
中所有元素出现的频率,然后比较两者是否相同。由于题目保证了nums
可以变为target
相似,因此这一步可以省略。 - 对
nums
和target
进行奇偶数值分离,将奇数值从偶数值中分离出来。这一步可以使用split()
函数实现。 - 对
nums
和target
分别对奇数值和偶数值进行排序。这里可以使用sort.Ints()
函数进行排序。 - 逐一比较
nums
和target
中的对应元素,计算它们之间的差值的绝对值之和。这一步可以使用abs()
函数和循环实现。 - 将差值的绝对值之和除以 4,即得到最少操作次数。
整个过程就是这样。具体来说,第二步和第三步是为了方便后面的比较和计算而进行的预处理。第四步是最重要的一步,需要仔细计算每一个位置上的差值,并将它们相加。第五步只是简单的除法运算,将计算结果转化为操作次数即可。
时间复杂度:
- 对于奇偶数值分离的操作,需要遍历一遍数组,时间复杂度为 O ( n ) O(n) O(n);
- 对于排序操作和差值计算操作,需要遍历两次长度为 n n n 的数组,时间复杂度为 O ( n log n ) O(n \log n) O(nlogn);
- 因此,总的时间复杂度为 O ( n log n ) O(n \log n) O(nlogn)。
空间复杂度:
- 变量
numsOddSize
、line
和ans
占用常数级别的空间,不随输入规模变化,因此空间复杂度为 O(1); - 函数中使用了
sort.Ints()
函数进行排序,该函数使用了快速排序算法,在最坏情况下需要递归调用 log_2(n) 层,空间复杂度为 O(log n); - 因此,总的空间复杂度为 O\log n)。
综上所述,该算法的时间复杂度为 O(n log n),空间复杂度为 O(log n)。
go完整代码如下:
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func makeSimilar(nums, target []int) int64 {
n := len(nums)
numsOddSize := split(nums)
split(target)
sort.Ints(nums[:numsOddSize])
sort.Ints(nums[numsOddSize:])
sort.Ints(target[:numsOddSize])
sort.Ints(target[numsOddSize:])
var ans int64
for i := 0; i < n; i++ {
ans += int64(abs(nums[i] - target[i]))
}
return ans >> 2
}
func split(arr []int) int {
line := 0
for i := 0; i < len(arr); i++ {
if arr[i]&1 != 0 {
swap(arr, i, line)
line++
}
}
return line
}
func swap(arr []int, i, j int) {
tmp := arr[i]
arr[i] = arr[j]
arr[j] = tmp
}
func abs(x int) int {
if x < 0 {
return -x
}
return x
}
func main() {
nums := []int{8, 12, 6}
target := []int{2, 14, 10}
ans := makeSimilar(nums, target)
fmt.Println(ans)
}
rust完整代码如下:
fn make_similar(nums: Vec<i32>, target: Vec<i32>) -> i64 {
let n = nums.len();
let mut nums = nums;
let mut target = target;
let odd_size = split(&mut nums);
split(&mut target);
nums[..odd_size].sort_unstable();
nums[odd_size..n].sort_unstable();
target[..odd_size].sort_unstable();
target[odd_size..n].sort_unstable();
let mut ans = 0;
for i in 0..n {
ans += (nums[i] - target[i]).abs() as i64;
}
ans >> 2
}
fn split(arr: &mut [i32]) -> usize {
let mut line = 0;
for i in 0..arr.len() {
if arr[i] & 1 != 0 {
arr.swap(i, line);
line += 1;
}
}
line
}
fn main() {
let nums = vec![8, 12, 6];
let target = vec![2, 14, 10];
let ans = make_similar(nums, target);
println!("{}", ans);
}
公众号:福大大架构师每日一题