【优选算法必刷100题】第011~012题(同向双指针:滑动窗口算法):最大连续1的个数 III、将 x 减到 0 的最小操作数

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目录
011 最大连续1的个数 III
力扣链接:1004. 最大连续1的个数 III
力扣题解链接:滑动窗口解决【最大连续1的个数III】问题
题目描述:

1.1 题目详解

1.2 算法原理以及代码实现
1.2.1 解法思路:滑动窗口
不要去想怎么翻转,不要把问题想的很复杂,这道题的结果无非就是一段连续的1中间塞了k个0。
因此,我们可以把问题转化成:求数组中一段最长的连续区间,要求这段区间内的个数不超过k个。
既然是连续区间,可以考虑使用「滑动窗口」来解决问题。
1.2.2 算法流程
1、初始化一个大小为2的数组就可以当做哈希表(hash)了;初始化一些变量left = 0,right =0,ret = 0;
2、当right小于数组大小的时候,一直下列循环——
(1)让当前元素进入窗口,顺便统计到哈希表中;
(2)检查 0 的个数是否超标:
1)如果超标,依次让左侧元素滑出窗口,顺便更新哈希表的值,直到的个数恢复正
常;
(3)程序到这里,说明窗口内元素是符合要求的,更新结果;
(4)right++,处理下一个元素;
3、循环结束后,ret存的就是最终结果。
1.2.3 代码实现
class Solution { public: int longestOnes(vector<int>& nums, int k) { int ret = 0; for (int left = 0, right = 0, zero = 0; right < nums.size(); right++) { // 进窗口 if (nums[right] == 0) zero++; // 判断 while (zero > k) if (nums[left++] == 0) zero--; // 出窗口 // 更新结果 ret = max(ret, right - left + 1); } return ret; } };时间复杂度:O(n),空间复杂度:O(1)。

1.3 博主手记
本题整个的思路、算法原理、解题过程博主在纸上推导了一遍,大家可以参考一下手记的推导过程!最好做题的过程中自己也推导一遍!!!自己推导很重要!

012 将 x 减到 0 的最小操作数
力扣题解链接:滑动窗口解决【将 x 减到 0 的最小操作数】问题
题目描述:

2.1 题目详解

2.2 算法原理
2.2.1 解法思路:滑动窗口
题目要求的是数组「左端+右端」两段连续的、和为x的最短数组,信息量稍微多一些,不易理清思路;我们可以转化成求数组内一段连续的、和为sum(nums) - x的最长数组。此时,就是熟悉的「滑动窗口」问题了。
这道题和我们介绍【滑动窗口】的第一道题目LCR 008. 长度最小的子数组有点像。
相关博客链接:【优选算法必刷100题】第009~010题(同向双指针:滑动窗口算法):长度最小的子数组、无重复字符的最长子串问题求解
2.2.2 算法流程
1、转化问题:求target = sum(nums) - x。如果target<0,问题无解;
2、初始化左右指针 l = 0,r = 0(滑动窗口区间表示为 [ l,r) ,左右区间是否开闭很重要,必须设定与代码一致),记录当前滑动窗口内数组和的变量sum=◎,记录当前满足条件数组的最大区间长度maxLen = -1;
3、当小于等于数组长度时,一直循环:
(1)如果sum<target,右移右指针,直至变量和大于等于target,或右指针已经移到头;
(2)如果sum>target,右移左指针,直至变量和小于等于target,或左指针已经移到头;
(3)如果经过前两步的左右移动使得sum == target,维护满足条件数组的最大长度,并
让下个元素进入窗口。
4、循环结束后,如果maxLen的值有意义,则计算结果返回;否则,返回 -1。
2.2.3 代码实现
class Solution { public: int minOperations(vector<int>& nums, int x) { int sum = 0; for (int a : nums)sum += a; int target = sum - x; //细节问题 if (target < 0)return -1; int ret = -1; for (int left = 0, right = 0, tmp = 0; right < nums.size(); right++)//tmp:和sum区分 { tmp += nums[right];//进窗口 //判断 while (tmp > target) tmp -= nums[left++];//出窗口 if (tmp == target)//更新结果 ret = max(ret, right - left + 1); } if (ret == -1)return ret; else return nums.size() - ret; } };时间复杂度:O(n),空间复杂度:O(1)。

2.3 博主手记
本题整个的思路、算法原理、解题过程博主在纸上推导了一遍,大家可以参考一下手记的推导过程!最好做题的过程中自己也推导一遍!!!自己推导很重要!

结尾
往期回顾:
【优选算法必刷100题】第009~010题(同向双指针:滑动窗口算法):长度最小的子数组、无重复字符的最长子串问题求解
结语:看到这里,不要忘记给博主来个“一键四连”哦!
🗡博主在这里放了一只小狗,大家看完了摸摸小狗放松一下吧!🗡
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