java:有一个整数顺序表L。设计一个尽可能高效的算法删除其中所有值为负整数的元素(假设L中值为负整数的元素可能有多个),删除后元素的相对次序不改变。并给出算法的时间和空间复杂度。例如,L=(1,2,-1,-2,3,-3),删除后L=(1,2,3)。给出代码
时间: 2024-09-22 18:02:51 浏览: 44
为了高效地删除 Java 中整数顺序列表 (List) 中的所有负整数,可以使用双指针技巧,同时遍历列表。遍历时,左指针 i 用于记录当前正序部分的结束位置,右指针 j 则遍历整个列表。当遇到正数时,将其移动到 left 的下一个位置;遇到负数则跳过。
以下是实现这个算法的 Java 代码:
```java
public class Solution {
public List<Integer> removeNegative(List<Integer> L) {
int left = 0;
for (int right = 0; right < L.size(); right++) {
if (L.get(right) >= 0) {
L.set(left++, L.get(right));
}
}
return L.subList(0, left);
}
}
```
时间复杂度分析:
这个算法的时间复杂度是 O(n),其中 n 是列表 L 的长度。因为我们需要遍历整个列表一次。
空间复杂度分析:
空间复杂度是 O(1),因为我们只用到了几个额外的变量(left 和 right),并没有创建新的数据结构存储结果,只是原地修改了输入列表。
如果列表中全是负数,删除所有元素后返回空列表即可,此时 left 仍为 0,所以实际操作结束后会返回一个空列表。
相关问题
java:有一个整数顺序表L,设计一个尽可能高效算法将所有负整数的元素移到其他元素的前面。并给出算法的时间和空间复杂度。给出代码
在 Java 中,我们可以使用双指针法(也叫快慢指针或者两个指针策略)来高效地完成这个任务。基本思路是遍历数组,同时维护两个指针 i 和 j,i 用于遍历正数,j 用于遍历整个数组。当遇到负数时,交换 i 和 j 指向的元素,然后 i 自增。这样可以保证每次交换都把一个负数移动到前面。
算法步骤如下:
1. 初始化两个指针 i = 0 (指向第一个元素) 和 j = 0 (开始位置)。
2. 当 j 小于列表长度时,进行循环:
a. 如果 L[j] 是正数,i++;否则,交换 L[i] 和 L[j],然后 i++,j++。
3. 完成循环后,L 的前半部分将是所有非负整数,后半部分则是所有负整数。
时间复杂度分析:
由于我们需要遍历整个数组一次,所以时间复杂度是 O(n),其中 n 是列表的长度。
空间复杂度分析:
这个算法只需要常数级别的额外空间,即 O(1)的空间,因为我们只用了两个指针来记录当前的位置,并不需要额外的数据结构存储数据。
以下是该算法的简化版 Java 代码实现:
```java
public class Main {
public void moveNegativesToFront(int[] L) {
int i = 0, j = 0;
while (j < L.length) {
if (L[j] >= 0) {
// 交换并将i向前移动
swap(L, i++, j++);
} else {
// 直接将负数放到前面
swap(L, i++, j);
}
}
}
// 辅助方法,交换数组中的两个元素
private void swap(int[] L, int i, int j) {
int temp = L[i];
L[i] = L[j];
L[j] = temp;
}
}
```
有一个整数顺序表L,设计一个尽可能高效的算法删除其中所有值为负整数的元素(假设L中值为负整数的元素可能有多个), * 删除后元素的相对次序不改变,并给出算法的时间和空间复杂度
可以使用双指针法,一个指针指向当前需要删除的位置,另一个指针向后扫描,遇到正整数就将其赋值给第一个指针所指向的位置,同时第一个指针向后移动一位。最后将第一个指针所指向的位置及其后面的元素全部删除即可。
时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)。
代码示例(Python):
```
def remove_negative(L):
i = 0
for j in range(len(L)):
if L[j] >= 0:
L[i] = L[j]
i += 1
del L[i:]
L = [1, -2, 3, -4, 5, -6]
remove_negative(L)
print(L) # [1, 3, 5]
```
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