LeetCode算法题-Maximum Average Subarray I(Java实现)
这是悦乐书的第278次更新,第294篇原创
01 看题和准备
今天介绍的是LeetCode算法题中Easy级别的第146题(顺位题号是643)。给定由n个整数组成的数组,找到具有最大平均值的长度为k的连续子数组,并输出最大平均值。例如:
输入:[1,12,-5,-6,50,3],k = 4
输出:12.75
说明:最大平均值为(12-5-6 + 50)/ 4 = 51/4 = 12.75
注意:
1 <= k <= n <= 30,000。
给定数组的元素将在[-10,000,10,000]范围内。
本次解题使用的开发工具是eclipse,jdk使用的版本是1.8,环境是win7 64位系统,使用Java语言编写和测试。
02 第一种解法
因为是取连续的子数组,所以不需要对数组进行排序。我们可以先使用一个数组sum,长度与nums一致,将nums中的元素累加的和存起来,然后再去算k个元素之和时,使用sum中的元素做减法,找出其中的最大值,最后算出平均数即可。
public double findMaxAverage(int[] nums, int k) {
// 存放数组元素之和
int[] sum = new int[nums.length];
// 第一位就是数组的第一个元素
sum[0] = nums[0];
for (int i=1; i<nums.length; i++) {
// 从第二位开始,前i个元素之和为sum中的前一个元素与数组的当前元素
sum[i] = sum[i-1] + nums[i];
}
// 第k-1位,就是nums中0到k位元素之和
double result = sum[k-1]*1.0/k;
for (int i=k; i<nums.length; i++) {
// 计算平均值,找出最大值
result = Math.max(result, (sum[i]-sum[i-k])*1.0/k);
}
return result;
}
03 第二种解法
针对上面第一种解法,我们其实也没必要把每组元素的和存起来,只需要存一组k个元素之和即可。然后再计算其他组k个元素时,去掉前面k个元素的头部元素,并且在尾部加上新的元素,就变成了新的一组k个元素之和,就像滑动的窗户一样,窗口大小不变,首尾元素做更新。
public double findMaxAverage(int[] nums, int k) {
double sum = 0;
// 先求出前k个元素之和
for (int i=0; i<k; i++) {
sum += nums[i];
}
// 将最开始的k歌元素之和赋值给result
double result = sum;
for (int i=k; i<nums.length; i++) {
// 减去sum的左边元素,加上右边元素,变成1到k+1位元素之和
sum += nums[i]-nums[i-k];
// 比较大小,取最大
result = Math.max(result, sum);
}
return result/k;
}
04 小结
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