Leetcode 315.计算右侧小于当前元素的个数

1.题目链接

https://leetcode-cn.com/problems/count-of-smaller-numbers-after-self/

2.题目描述

给定一个整数数组 nums，按要求返回一个新数组 counts。数组 counts 有该性质： counts[i] 的值是  nums[i] 右侧小于 nums[i] 的元素的数量。

示例：

输入: [5,2,6,1]
输出: [2,1,1,0] 
解释:
5 的右侧有 2 个更小的元素 (2 和 1).
2 的右侧仅有 1 个更小的元素 (1).
6 的右侧有 1 个更小的元素 (1).
1 的右侧有 0 个更小的元素.

来源：力扣（LeetCode）

链接：https://leetcode-cn.com/problems/count-of-smaller-numbers-after-self

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3.解题思路

3.1暴力解法

首先想到的是用双重循环实现，直接比较nums[i]后面比自身小的个数即可，不过在执行代码时，超出时间限制。

3.1.1代码实现

int* countSmaller(int* nums, int numsSize, int* returnSize){
    int *res = (int *)malloc(numsSize * sizeof(int));
    memset(res, 0, numsSize * sizeof(int));
    
    for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
        for (int j = i + 1; j < numsSize; j++) {
            if (nums[i] > nums[j] )
                res[i]++;
        }
    }
    *returnSize = numsSize;
    return res;
}

3.1.2提交记录

3.2 二分查找+插入排序

用二分法查找，找到第一个小于val值的元素，再用插入排序的方法，保证后面的元素都是有序的。

3.2.1 代码实现

/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */

int binarysearch(int nums[], int start, int end, int val)
{
    int left = start;
    int right = end - 1;
    int mid;

    while (left <= right) {
        mid = (left + right) / 2;
        if (nums[mid] < val)
            left = mid + 1;
        else
            right = mid - 1;
    }
    return left;
}

void insert(int *nums, int start, int end, int val, int index)
{
    for (int i = end; i >= start; i--) {
        if (i == index) {
            nums[i] = val;
            break;
        }
        else if (i != 0) {
            nums[i] = nums[i - 1];
        }
    }
}

int* countSmaller(int* nums, int numsSize, int* returnSize){
    int *res = (int *)malloc(numsSize * sizeof(int));
    int *count = (int *)malloc(numsSize * sizeof(int));
    memset(res, 0, numsSize * sizeof(int));
    memset(count, 0, numsSize * sizeof(int));

    int cnt = 0;
    for (int i = numsSize - 1; i >= 0; i--) {
        int index = binarysearch(res, 0, cnt, nums[i]);
        count[i] = index;
        insert(res, 0, cnt, nums[i], index);
        cnt++;
    }    

    *returnSize = numsSize;
    free(res);
    return count;
}

3.2.2提交记录