贡献法学习指南

所有子数组中不平衡数字之和

[problem description]

一个长度为 n 下标从 0 开始的整数数组 arr不平衡数字 定义为,在 sarr = sorted(arr) 数组中,满足以下条件的下标数目:

  • 0 <= i < n - 1 ,和
  • sarr[i+1] - sarr[i] > 1

这里,sorted(arr) 表示将数组 arr 排序后得到的数组。

给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums ,请你返回它所有 子数组不平衡数字 之和。

子数组指的是一个数组中连续一段 非空 的元素序列。

示例 1:

输入:nums = [2,3,1,4]
输出:3
解释:总共有 3 个子数组有非 0 不平衡数字:
- 子数组 [3, 1] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [3, 1, 4] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [1, 4] ,不平衡数字为 1 。
其他所有子数组的不平衡数字都是 0 ,所以所有子数组的不平衡数字之和为 3 。

示例 2:

输入:nums = [1,3,3,3,5]
输出:8
解释:总共有 7 个子数组有非 0 不平衡数字:
- 子数组 [1, 3] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [1, 3, 3] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [1, 3, 3, 3] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [1, 3, 3, 3, 5] ,不平衡数字为 2 。
- 子数组 [3, 3, 3, 5] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [3, 3, 5] ,不平衡数字为 1 。
- 子数组 [3, 5] ,不平衡数字为 1 。
其他所有子数组的不平衡数字都是 0 ,所以所有子数组的不平衡数字之和为 8 。

提示:

  • 1 <= nums.length <= 1000
  • 1 <= nums[i] <= nums.length

[solved]

(1)枚举

时间复杂度:\(O(n^2)\)

由于 n 至多为 1000,我们可以从左到右枚举子数组左端点 i,然后从i+1 开始向右枚举子数组右端点 j。一边枚举 j,一边维护不平衡度 cnt:

如果 x=nums[j]之前出现过,那么子数组排序后必然会和另一个x相邻,cnt不变;
如果 x=nums[j]之前没出现过,那么看 x−1和 x+1是否出现过:
都没有,cnt 加一;
只有一个,cnt不变;
两个都有,cnt减一。
遍历过程中,累加 cnt,即为答案。

[python]

class Solution:
    def sumImbalanceNumbers(self, nums: List[int]) -> int:
        ans, n = 0, len(nums)
        for i, x in enumerate(nums):
            vis = [False] * (n + 2)
            vis[x] = True
            cnt = 0
            for j in range(i + 1, n):
                x = nums[j]
                if not vis[x]:
                    cnt += 1 - vis[x - 1] - vis[x + 1]
                    vis[x] = True
                ans += cnt
        return ans

(2)贡献度

class Solution:
    def sumImbalanceNumbers(self, nums: List[int]) -> int:
        n = len(nums)
        right = [0] * n  # nums[i] 右侧的 x 和 x-1 的最近下标(不存在时为 n)
        idx = [n] * (n + 1)
        for i in range(n - 1, -1, -1):
            x = nums[i]
            right[i] = min(idx[x], idx[x - 1])
            idx[x] = i
        ans = 0
        idx = [-1] * (n + 1)
        for i, (x, r) in enumerate(zip(nums, right)):
            # 统计 x 能产生多少贡献
            ans += (i - idx[x - 1]) * (r - i)  # 子数组左端点个数 * 子数组右端点个数
            idx[x] = i
        # 上面计算的时候,每个子数组的最小值必然可以作为贡献,而这是不合法的
        # 所以每个子数组都多算了 1 个不合法的贡献
        return ans - n * (n + 1) // 2

统计子串中的唯一字符

[problem description]

我们定义了一个函数 countUniqueChars(s) 来统计字符串 s 中的唯一字符,并返回唯一字符的个数。

例如:s = "LEETCODE" ,则其中 "L", "T","C","O","D" 都是唯一字符,因为它们只出现一次,所以 countUniqueChars(s) = 5

本题将会给你一个字符串 s ,我们需要返回 countUniqueChars(t) 的总和,其中 ts 的子字符串。输入用例保证返回值为 32 位整数。

注意,某些子字符串可能是重复的,但你统计时也必须算上这些重复的子字符串(也就是说,你必须统计 s 的所有子字符串中的唯一字符)。

示例 1:

输入: s = "ABC"
输出: 10
解释: 所有可能的子串为:"A","B","C","AB","BC" 和 "ABC"。
     其中,每一个子串都由独特字符构成。
     所以其长度总和为:1 + 1 + 1 + 2 + 2 + 3 = 10

示例 2:

输入: s = "ABA"
输出: 8
解释: 除了countUniqueChars("ABA") = 1 之外,其余与示例 1 相同。

示例 3:

输入:s = "LEETCODE"
输出:92

提示:

  • 1 <= s.length <= 10^5
  • s 只包含大写英文字符

[solved]

正难则反

分别计算每个字符的贡献

i(字符出现最近的左端位置),j(当前的位置),k(字符出现的最近的右端位置)

预处理i不存在就赋值为-1

预处理k不存在就赋值为len(s)

乘法原理:(ji)(kj)。

posted @ 2023-10-17 20:49  White_Sheep  阅读(28)  评论(0编辑  收藏  举报