2024-04-13:用go语言,给定一个整数数组 `nums`, 请编写一个函数,返回一个新的数组

2024-04-13:用go语言,给定一个整数数组 nums

请编写一个函数,返回一个新的数组 counts

满足以下条件:对于每个 nums[i]

counts[i] 表示在 nums[i] 右侧且比nums[i] 小的元素数量。

输入:nums = [5,2,6,1]。

输出:[2,1,1,0] 。

答案2024-04-13:

来自左程云

灵捷3.5

大体过程如下:

给定一个整数数组 nums,首先创建一个与 nums 大小相同的临时数组 sorted,并将 nums 的元素复制到 sorted 中。然后对 sorted 进行排序,得到按升序排列的新数组。

接下来,创建一个映射 rank,用于记录每个数在排序后数组中的排名。遍历排序后的数组,将排名存储到 rank 中。注意,排名从1开始。

接着创建一个 bit 数组,长度为 n+2,并定义一个函数 lowbit,它可以计算一个数的二进制表示中最低位的1的值。再定义一个函数 query,用于查询比给定排名小的元素数量。函数内部使用循环将 bit 数组的前缀和累加到结果中,直到排名为0。还定义一个函数 update,用于更新 bit 数组中对应排名的计数值。

然后创建一个结果数组 ans,初始化为全0。从右向左遍历原始数组 nums,获取当前元素在排序后数组中的排名 r,通过调用 query 函数获得在当前元素右侧且小于它的元素数量,并将结果存储到 ans 中。同时,调用 update 函数更新 bit 数组中排名为 r 的计数值。

最后返回结果数组 ans

总的时间复杂度为O(nlogn),其中n为数组的大小,主要由排序操作决定。总的额外空间复杂度为O(n),用于存储临时数组和映射等辅助空间。

Go完整代码如下:

package main

import (
    "fmt"
    "sort"
)

func countSmaller(nums []int) []int {
    n := len(nums)
    sorted := make([]int, n)
    copy(sorted, nums)
    sort.Ints(sorted)
    rank := make(map[int]int)
    for i, num := range sorted {
        rank[num] = i + 1
    }

    bit := make([]int, n+2)
    lowbit := func(x int) int {
        return x & -x
    }

    query := func(x int) int {
        res := 0
        for x > 0 {
            res += bit[x]
            x -= lowbit(x)
        }
        return res
    }

    update := func(x int) {
        for x <= n+1 {
            bit[x]++
            x += lowbit(x)
        }
    }

    ans := make([]int, n)
    for i := n - 1; i >= 0; i-- {
        r := rank[nums[i]]
        ans[i] = query(r - 1)
        update(r)
    }
    return ans
}

func main() {
    nums := []int{5, 2, 6, 1}
    fmt.Println(countSmaller(nums))
}

在这里插入图片描述

Python完整代码如下:

# -*-coding:utf-8-*-

def count_smaller(nums):
    n = len(nums)
    sorted_nums = sorted([(num, i) for i, num in enumerate(nums)])
    rank = {sorted_nums[i][0]: i + 1 for i in range(n)}

    bit = [0] * (n+2)

    def lowbit(x):
        return x & -x

    def query(x):
        res = 0
        while x > 0:
            res += bit[x]
            x -= lowbit(x)
        return res

    def update(x):
        while x <= n + 1:
            bit[x] += 1
            x += lowbit(x)

    ans = [0] * n
    for i in range(n-1, -1, -1):
        r = rank[nums[i]]
        ans[i] = query(r - 1)
        update(r)
    return ans

nums = [5, 2, 6, 1]
print(count_smaller(nums))

在这里插入图片描述

本作品采用《CC 协议》,转载必须注明作者和本文链接
微信公众号:福大大架构师每日一题。最新面试题,涉及golang,rust,mysql,redis,云原生,算法,分布式,网络,操作系统。
讨论数量: 0
(= ̄ω ̄=)··· 暂无内容!

讨论应以学习和精进为目的。请勿发布不友善或者负能量的内容,与人为善,比聪明更重要!
未填写
文章
486
粉丝
23
喜欢
38
收藏
22
排名:452
访问:2.0 万
私信
所有博文
社区赞助商