有序数组的平方
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题目描述
代码结果
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/*
题目思路:
1. 使用 Java Stream 对数组进行处理。
2. 首先将数组 nums 转换为 IntStream。
3. 使用 map 对每个元素进行平方操作。
4. 使用 sorted 对平方后的数组进行排序。
5. 将结果转换为 int 数组并返回。
*/
import java.util.Arrays;
import java.util.stream.IntStream;
public int[] sortedSquares(int[] nums) {
return Arrays.stream(nums)
.map(x -> x * x)
.sorted()
.toArray();
}
解释
方法:
题解采用了双指针技术来解决问题。数组`nums`已经是非递减排序的,但平方后的值可能改变元素的相对顺序,特别是负数的平方可能变得比原有的正数大。解决方案中,使用了两个指针`left`和`right`分别指向数组的开头和结尾。一个辅助数组`tmp`被用来从后向前填充结果,以保证平方后也是非递减顺序。每次比较`left`和`right`处的数的平方,将较大的平方数放入`tmp`中,并移动相应的指针,直到所有元素都处理完毕。
时间复杂度:
O(n)
空间复杂度:
O(n)
代码细节讲解
🦆
在双指针方法中,为什么选择从数组的两端开始而不是从中间向两边扩展?
▷🦆
当两个指针指向的数的平方相等时,选择移动哪一个指针,这样的选择对结果有何影响?
▷🦆
数组`tmp`是如何确保在填充时保持非递减顺序的,特别是在处理有大量重复元素时?
▷🦆
在算法中,如何处理特殊情况,例如数组中只有一个元素或所有元素都是负数?
▷相关问题
合并两个有序数组
给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1
和 nums2
,另有两个整数 m
和 n
,分别表示 nums1
和 nums2
中的元素数目。
请你 合并 nums2
到 nums1
中,使合并后的数组同样按 非递减顺序 排列。
注意:最终,合并后数组不应由函数返回,而是存储在数组 nums1
中。为了应对这种情况,nums1
的初始长度为 m + n
,其中前 m
个元素表示应合并的元素,后 n
个元素为 0
,应忽略。nums2
的长度为 n
。
示例 1:
输入:nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3, nums2 = [2,5,6], n = 3 输出:[1,2,2,3,5,6] 解释:需要合并 [1,2,3] 和 [2,5,6] 。 合并结果是 [1,2,2,3,5,6] ,其中斜体加粗标注的为 nums1 中的元素。
示例 2:
输入:nums1 = [1], m = 1, nums2 = [], n = 0 输出:[1] 解释:需要合并 [1] 和 [] 。 合并结果是 [1] 。
示例 3:
输入:nums1 = [0], m = 0, nums2 = [1], n = 1 输出:[1] 解释:需要合并的数组是 [] 和 [1] 。 合并结果是 [1] 。 注意,因为 m = 0 ,所以 nums1 中没有元素。nums1 中仅存的 0 仅仅是为了确保合并结果可以顺利存放到 nums1 中。
提示:
nums1.length == m + n
nums2.length == n
0 <= m, n <= 200
1 <= m + n <= 200
-109 <= nums1[i], nums2[j] <= 109
进阶:你可以设计实现一个时间复杂度为 O(m + n)
的算法解决此问题吗?