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leetcode327. Count of Range Sum

miya / 2126人閱讀

摘要:接著計算所有子數組中元素的和,并判斷是否位于數值區間內。因此,在對左右子數組進行排序后,以左子數組中的每一位作為開頭,在右子數組中找到滿足和區間的第一個值,和超過區間的第一個值。則二者的差即為橫穿左右的滿足條件的子數組個數。

題目要求
Given an integer array nums, return the number of range sums that lie in [lower, upper] inclusive.
Range sum S(i, j) is defined as the sum of the elements in nums between indices i and j (i ≤ j), inclusive.

Note:
A naive algorithm of O(n2) is trivial. You MUST do better than that.

Example:

Input: nums = [-2,5,-1], lower = -2, upper = 2,
Output: 3 
Explanation: The three ranges are : [0,0], [2,2], [0,2] and their respective sums are: -2, -1, 2.

這道題目是指,現有一個整數數組,并輸入上界值upper和下界值lower,問數組中一共有多少組連續的子數組,其子數組中數字的和在上界和下界之內。

思路一:暴力循環

我們可以首先遍歷一遍數組,計算子數組下標[0,i)的所有元素的和。根據該結果可以計算自數組[i,j)中所有元素的和。接著計算所有子數組中元素的和,并判斷是否位于數值區間內。代碼如下:

    public int countRangeSum(int[] nums, int lower, int upper) {
        long[] sums = new long[nums.length+1];
        for(int i = 0 ; i= lower && sums[j] - sums[i] <= upper) {
                    count++;
                }
            }
        }
        return count;
    }
思路二:分治法

分治法的核心思路在于,將計算整個數組的符合條件的子數組的問題切分為子問題,將數組一分為二,并分別計算左子數組的符合條件的子數組個數,右子數組中符合條件的子數組個數和橫穿左右數組的符合條件的子數組個數。
計算橫穿左右的子數組個數的方法很有趣,這采用了歸并排序的思想,即無論左子數組中的元素或是右子數組中的元素如何變動,橫穿左右的子數組個數都不會受影響。因此,在對左右子數組進行排序后,以左子數組中的每一位作為開頭,在右子數組中找到滿足upper和lower區間的第一個值,和超過upper區間的第一個值。則二者的差即為橫穿左右的滿足條件的子數組個數。

    public int countRangeSum3(int[] nums, int lower, int upper) {
        long[] sums = new long[nums.length + 1];
        for(int i = 0 ; i           
               
                                           
                       
                 

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