算法-双指针

算法-双指针

 

　　　　心灰尽，有发未全僧。

简介：算法-双指针

一、和为S 的两个数字

1、题目描述

在有序数组中找出两个数，使得和为给定的数 S。如果有多对数字的和等于 S，输出两个数的乘积最小的。

2、解题思路

使用双指针，一个指针指向元素较小的值，一个指针指向元素较大的值。指向较小元素的指针从头向尾遍历，指向较大元素的指针从尾向头遍历。

• 如果两个指针指向元素的和 sum == target，那么这两个元素即为所求。
• 如果 sum > target，移动较大的元素，使 sum 变小一些；
• 如果 sum < target，移动较小的元素，使 sum 变大一些。

3、代码示例

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> FindNumbersWithSum(int [] array, int sum) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        int i = 0;
        int j = array.length - 1;
        while(i < j){
            if(array[i] + array[j] == sum){
                list.add(array[i]);
                list.add(array[j]);
                break;
            }else if(array[i] + array[j] < sum){
                i++;
            }else{
                j--;
            }
        }
        return list;
    }
}

 二、和为S 的连续正数序列

1、题目描述

输出所有和为 S 的连续正数序列。例如和为 100 的连续序列有：

[9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16]
[18, 19, 20, 21, 22]

2、解题思路

前缀和

对于求一个区间和，一贯的优化技巧是使用前缀和。比如：

sum[i]表示前i个数的和。比如sum[1] = 1,表示前一个数的和为1，sum[2] = 3, 表示前2个数的和为3。

现在我们要求区间[2,4]表示求第2,3,4个数的和，就等于sum[4] - sum[1] = 9

在代码中用一个变量来模拟这个前缀和。

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<ArrayList<Integer> > FindContinuousSequence(int sum) {
       ArrayList<ArrayList<Integer>> result = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
        for(int i = 1; i < sum; i++){
            int temp = 0;
            int j = i;
            while(temp < sum){
                temp += j;
                j++;
            }
            if(temp == sum){
                // 满足条件则拼装数据
                ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
                for(int k = i; k < j; k++){
                    list.add(k);
                }
                result.add(list);
            }         
        }
         return result;
    }
}

 三、翻转单词顺序列

1、题目描述

Input:
"I am a student."

Output:
"student. a am I"

2、解题思路

借助一些Java 自带的API 就很容易实现。

import java.util.*;

public class Solution {
    public String ReverseSentence(String str) {
        String[] split = str.split(" ");
        List<Object> list = new ArrayList<>();
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(int i = 0; i < split.length; i++){
            list.add(split[i]);
        }
        Collections.reverse(list);  // 借助集合翻转API
        Iterator<Object> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            sb.append(iterator.next()).append(" ");
        }
        return sb.toString().trim();  // 除去最后一个append 加上去的空格
    }
}

 四、左旋转字符串

1、题目描述

将字符串 S 从第 K 位置分隔成两个子字符串，并交换这两个子字符串的位置。

Input:
S="abcXYZdef"
K=3

Output:
"XYZdefabc"

2、解题思路

使用Java API 的substring 就很简单了。

public class Solution {
    public String LeftRotateString(String str, int n) {
        int length = str.length();
        if(n > length){
            return "";
        }
        String substring1 = str.substring(0, n);  // substring 左闭右开
        String substring2 = str.substring(n);
        return substring2 + substring1;
    }
}

 

 

 

　　　　　　心灰尽

有发未全僧