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Leetcode刷题Python之3254.长度为K的子数组的能量值I

时间:2024-11-06 18:16:08浏览次数:3  
标签:nums Python 最大值 示例 3254 数组 长度 能量 Leetcode

提示:关于数组子问题的挑战,涉及能量值的计算。

文章目录


一、问题描述

给定一个长度为 n 的整数数组 nums 和一个正整数 k,我们需要计算每个长度为 k 的子数组的能量值。能量值的定义如下:

如果子数组的所有元素都是依次连续且上升的,那么该子数组的能量值就是其最大元素。否则,能量值为 -1。

输入格式
nums: 一个包含 n 个整数的列表。
k: 一个正整数,表示每个子数组的长度。

输出格式
返回一个长度为 n - k + 1 的整数数组,包含每个子数组的能量值。


示例

示例一:

输入:nums = [1,2,3,4,3,2,5], k = 3
输出:[3, 4, -1, -1, -1]
解释:
子数组 [1, 2, 3] 的最大值为 3。
子数组 [2, 3, 4] 的最大值为 4。
其他子数组不满足连续上升的条件,因此它们的能量值为 -1。

示例二:

输入:nums = [2, 2, 2, 2, 2], k = 4
输出:[-1, -1]
解释:
所有子数组都不满足条件,因此结果为 -1。

示例三:

输入:nums = [3, 2, 3, 2, 3, 2], k = 2
输出:[-1, 3, -1, 3, -1]
解释:
只有子数组 [2, 3] 满足条件。

二、解题思路

为了找出每个长度为 k 的子数组的能量值,我们可以采取以下步骤:
1.遍历数组,提取从当前索引开始的所有长度为 k 的子数组。
2.计算当前子数组的最大值。
3.检查子数组是否满足“依次连续且上升”的条件:
(1)如果满足,则把最大值加入结果数组。
(2)如果不满足,则结果数组中加入 -1。

三、代码实现

1.引入库

代码如下:

class Solution(object):
    def resultsArray(self, nums, k):
        """
        :type nums: List[int]
        :type k: int
        :rtype: List[int]
        """
        n = len(nums)
        results = []  # 存储每个子数组的能量值

        # 遍历所有长度为 k 的子数组
        for i in range(n - k + 1):
            # 提取当前的子数组
            sub_array = nums[i:i + k]
            max_value = max(sub_array)  # 计算当前子数组的最大值

            # 检查子数组是否满足严格递增且连续的条件
            is_consecutive_and_increasing = True
            for j in range(k - 1):
                if sub_array[j] + 1 != sub_array[j + 1]:  # 当前元素 + 1 应该等于下一个元素
                    is_consecutive_and_increasing = False
                    break
            
            # 如果符合条件,将最大值添加到结果,否则添加 -1
            if is_consecutive_and_increasing:
                results.append(max_value)
            else:
                results.append(-1)

        return results

# 测试示例
solution = Solution()
print(solution.resultsArray([1, 2, 3, 4, 3, 2, 5], 3))  # 输出 [3, 4, -1, -1, -1]
print(solution.resultsArray([2, 2, 2, 2, 2], 4))         # 输出 [-1, -1]
print(solution.resultsArray([3, 2, 3, 2, 3, 2], 2))     # 输出 [-1, 3, -1, 3, -1]

2.代码解释

1.输入和初始化:
使用 results 列表来存储每个子数组的能量值。通过 n = len(nums) 来获取数组长度。

2.遍历子数组:
使用 for 循环从 0 到 n - k 遍历所有可能的子数组。每次迭代通过切片提取当前子数组。

3.最大值计算:
调用 max() 函数来获取当前子数组中的最大元素。

4.条件检查:
使用嵌套循环检查子数组是否满足连续且上升的条件。
如果条件满足,将最大值加入到结果列表中;如果不满足,加入 -1。


总结

时间复杂度
由于需要遍历所有子数组并计算最大值,时间复杂度为 O(n * k),其中 n 是数组长度,k 是子数组的长度。

空间复杂度
除了输入数组和结果数组,我们使用的额外空间是常量,因此空间复杂度为 O(1)。

在这里插入图片描述

标签:nums,Python,最大值,示例,3254,数组,长度,能量,Leetcode
From: https://blog.csdn.net/qq_53086905/article/details/143576700

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