2023-07-27:最長可整合子數組的長度,
數組中的數字排序之后,相鄰兩數的差值是1,
這種數組就叫可整合數組。
給定一個數組,求最長可整合子數組的長度。
答案2023-07-27:
算法maxLen的過程如下:
1.檢查輸入數組是否為空,如果為空,則返回0,表示最長可整合子數組長度為0。
2.初始化長度為1的最長可整合子數組長度為ans。
3.創建一個空的set容器,用于記錄數組中的元素是否已經存在。
4.開始遍歷輸入數組,從start = 0開始。每次迭代,重置set為空。
5.初始化minVal和maxVal為arr[start]。
6.將arr[start]添加到set中,表示該元素已經存在。
7.開始從start+1位置向后遍歷數組,每次迭代的終止條件是end < len(arr)。
8.如果arr[end]在set中已經存在,表示遇到了重復元素,跳出循環。
9.將arr[end]添加到set中,表示該元素已經存在。
10.更新minVal和maxVal,如果arr[end]比minVal小,則更新minVal為arr[end];如果arr[end]比maxVal大,則更新maxVal為arr[end]。
11.檢查當前子數組是否為可整合數組,即判斷maxVal和minVal之間的差值是否等于end-start。
12.如果當前子數組為可整合數組,更新ans為當前子數組長度和ans中較大的值。
13.返回最長可整合子數組長度ans。
算法right的過程如下:
1.檢查輸入數組是否為空,如果為空,則返回0,表示最長可整合子數組長度為0。
2.初始化ans為0,用于記錄最長可整合子數組的長度。
3.創建一個和輸入數組相同長度的輔助數組help。
4.開始從左邊界l開始遍歷數組,每次迭代,右邊界r從l開始向右遍歷數組。
5.將arr[l:r+1]拷貝到輔助數組help的對應位置。
6.對help數組的切片help[l:r+1]進行排序,將切片中的元素按從小到大的順序排列。
7.檢查排序后的help數組是否符合可整合數組的條件,即判斷help數組中相鄰元素之間的差值是否為1。
8.如果help數組滿足可整合數組條件,更新ans為當前子數組長度和ans中較大的值。
9.返回最長可整合子數組長度ans。
算法maxLen的時間復雜度和空間復雜度分別為:
時間復雜度:
- 最壞情況下,需要遍歷輸入數組中的每個元素,所以時間復雜度為O(n),其中n是輸入數組的長度。
空間復雜度:
- 使用了一個set容器來存儲元素,所以空間復雜度為O(n),其中n是輸入數組的長度。
算法right的時間復雜度和空間復雜度分別為:
時間復雜度:
- 最壞情況下,需要對每個子數組進行排序,對于長度為m的子數組,排序的時間復雜度為O(mlogm)。
- 因此,整個算法的時間復雜度為O(n^2 log n),其中n是輸入數組的長度。
空間復雜度:
- 使用了一個輔助數組help存儲子數組的拷貝,所以空間復雜度為O(n),其中n是輸入數組的長度。
# go完整代碼如下:
```go
package main
import (
"fmt"
"math"
"math/rand"
"sort"
)
func maxLen(arr []int) int {
if arr == nil || len(arr) == 0 {
return 0
}
ans := 1
set := make(map[int]bool)
for start := 0; start < len(arr); start++ {
set = make(map[int]bool)
minVal := arr[start]
maxVal := arr[start]
set[arr[start]] = true
for end := start + 1; end < len(arr); end++ {
if set[arr[end]] {
break
}
set[arr[end]] = true
if arr[end] < minVal {
minVal = arr[end]
}
if arr[end] > maxVal {
maxVal = arr[end]
}
if maxVal-minVal == end-start {
ans = int(math.Max(float64(end-start+1), float64(ans)))
}
}
}
return ans
}
func right(arr []int) int {
if arr == nil || len(arr) == 0 {
return 0
}
n := len(arr)
ans := 0
help := make([]int, n)
for l := 0; l < n; l++ {
for r := l; r < n; r++ {
copy(help[l:r+1], arr[l:r+1])
sort.Ints(help[l : r+1])
ok := true
for i := l + 1; i <= r; i++ {
if help[i-1]+1 != help[i] {
ok = false
break
}
}
if ok {
ans = int(math.Max(float64(ans), float64(r-l+1)))
}
}
}
return ans
}
func randomArray(n, v int) []int {
arr := make([]int, n)
for i := 0; i < n; i++ {
arr[i] = rand.Intn(v) + 1
}
return arr
}
func main() {
N := 100
V := 50
testTimes := 10000
fmt.Println("測試開始")
for i := 0; i < testTimes; i++ {
n := rand.Intn(N)
arr := randomArray(n, V)
ans1 := maxLen(arr)
ans2 := right(arr)
if ans1 != ans2 {
fmt.Println("出錯了!")
}
}
fmt.Println("測試結束")
}
```

# c++完整代碼如下:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <unordered_set>
using namespace std;
int maxLen(vector<int>& arr) {
if (arr.empty()) {
return 0;
}
int ans = 1;
unordered_set<int> set;
for (int start = 0; start < arr.size(); start++) {
set.clear();
int minVal = arr[start];
int maxVal = arr[start];
set.insert(arr[start]);
for (int end = start + 1; end < arr.size(); end++) {
if (set.find(arr[end]) != set.end()) {
break;
}
set.insert(arr[end]);
minVal = min(minVal, arr[end]);
maxVal = max(maxVal, arr[end]);
if (maxVal - minVal == end - start) {
ans = max(ans, end - start + 1);
}
}
}
return ans;
}
int right(vector<int>& arr) {
if (arr.empty()) {
return 0;
}
int n = arr.size();
int ans = 0;
vector<int> help(n);
for (int l = 0; l < n; l++) {
for (int r = l; r < n; r++) {
for (int i = l; i <= r; i++) {
help[i] = arr[i];
}
sort(help.begin() + l, help.begin() + r + 1);
bool ok = true;
for (int i = l + 1; i <= r; i++) {
if (help[i - 1] + 1 != help[i]) {
ok = false;
break;
}
}
if (ok) {
ans = max(ans, r - l + 1);
}
}
}
return ans;
}
vector<int> randomArray(int n, int v) {
vector<int> ans(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
ans[i] = rand() % v + 1;
}
return ans;
}
int main() {
int N = 100;
int V = 50;
int testTimes = 10000;
cout << "測試開始" << endl;
for (int i = 0; i < testTimes; i++) {
int n = rand() % N;
vector<int> arr = randomArray(n, V);
int ans1 = maxLen(arr);
int ans2 = right(arr);
if (ans1 != ans2) {
cout << "出錯了!" << endl;
}
}
cout << "測試結束" << endl;
return 0;
}
```
