【python-leetcode713-双指针】乘积小于k的子数组
问题描述:
给定一个正整数数组 nums。
找出该数组内乘积小于 k 的连续的子数组的个数。
示例 1:
输入: nums = [10,5,2,6], k = 100
输出: 8
解释: 8个乘积小于100的子数组分别为: [10], [5], [2], [6], [10,5], [5,2], [2,6], [5,2,6]。
需要注意的是 [10,5,2] 并不是乘积小于100的子数组。
说明::
0 < nums.length <= 50000
0 < nums[i] < 1000
0 <= k < 10^6
解题:
class Solution:
def numSubarrayProductLessThanK(self, nums: List[int], k: int) -> int:
#由于nums是由正整数构成,如果k小于等于1,直接返回0
if k<=1:
return 0
#用于存储结果
res = 0
#从左至右依次遍历数组,i相当于左指针
for i in range(len(nums)):
#如果当前值小于k,结果加1
if nums[i]<k :
res+=1
#r为右指针
r=i+1
#记录当前值
cur=nums[i]
#右指针开始遍历
while r<len(nums):
#左指针的值先乘以右指针的值
cur=cur*nums[r]
#如果当前值小于k,说明这个子数组可以
if cur<k:
#值加1
res+=1
#右指针右移一位
r+=1
else:
#否则说明该子数组不行,退出while循环
break
return res
结果:超出时间限制,也过了74个实例,说明思想是正确的。
为什么超出时间限制,是因为在while循环中计算复杂度太过复杂。
改进之后:
class Solution:
def numSubarrayProductLessThanK(self, nums: List[int], k: int) -> int:
if k<=1:
return 0
#l为左指针
res,l=0,0
#用于相乘
tmp = 1
#获取右指针right和当前值val
for right,val in enumerate(nums):
#先乘以一位
tmp = tmp*val
#当前值大于等于k,说明值太大了,最左边的出去,左指针右移一位
while tmp>=k:
tmp=tmp/nums[l]
l+=1
#否则的话,当前符合的子数组个数为right-l+1
res+=right-l+1
return res
结果:核心就是res+=right-l+1
不好理解举个例子就知道了,比如说[10,5,2,6]。k=100
l=0,r=0,tmp=10,此时数组[10],结果有0-0+1=1个,也就是它自己
i=0,r=1,tmp=50,此时数组[10,5],结果有1-0+1=2个,也就是[10,5]和[5]
i=0,r=2,tmp=100,此时数组[10,5,2],此时不符合题意了,tmp变为50,l+1=1,子数组为[5,2],有2-1+1=2个,也就是[5,2]和[2]
i=1,r=3,tmp=60,此时数组为[5,2,6],结果有3-1+1=3个,也就是[2]、[6]、[5,2,6]
所以总共有:1+2+2+3=8个
公式怎么来的呢?
我们可以这么看:正常情况下
[10]:1种,l=0,r=0
[10,5]:3种,重复计算了[10],剩余2种,l=0,r=1,1-0+1=2
[10,5,2]:6种,重复计算了[10]、[5]、[10,5],剩余3种,l=0,r=2,2-0+1=3
[5,2]:3种,重复计算了[5],剩余2种,i=1,r=2,2-1+1=2
[5,2,6]:6种,重复计算了[5]、[2]、[5,2],剩余3种,i=1,r=3,3-1+1=3种
祛除了重复计算的,正好每一轮是r-l+1。
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