在大小为n的数组中,仅存在大小为[1,n]的数字,数组中的元素有些出现了两次,有些出现了一次,有的数字没有出现。设计一个算法在空间复杂度为O(1),时间复杂度为O(n)的情况下找到这些没有出现的数字。假设储存结果的数组不算在额外空间之内。 输入 多组数据,每组数据有两行,第一行为数组的长度n,第二行为数组的n个元素(元素之间用空格分隔),当n=0时输入结束。 输出 对于每组数据分别输出一行,输出缺失的数据(元素之间用空格分隔),如果数据未缺失,输出Not Found。
时间: 2024-02-26 12:51:57 浏览: 85
题目分析:
本题要求找到数组中缺失的数字。由于数组中的元素大小为[1,n],所以可以利用这个条件来解决问题。我们可以遍历一遍数组,将每个元素对应的位置上的数取相反数(如果已经是负数,则不变),最后再遍历一遍数组,如果某个位置上的数为正数,则说明这个位置上的数没有出现过。
举个例子,假设数组为{5,3,1,4,3,2},那么遍历数组时,将第5个位置上的数(即数组中的第5个元素3)取相反数,数组变成{5,3,1,4,-3,2},再将第3个位置上的数(即数组中的第3个元素1)取相反数,数组变成{5,-3,-1,4,-3,2},以此类推。最后再遍历一遍数组,可以发现第2个位置上的数为正数,说明数字2没有出现过,第5个位置上的数为正数,说明数字5没有出现过。
算法步骤:
1. 读入数组长度n和n个元素,初始化一个空的结果数组res。
2. 遍历数组,将每个元素对应的位置上的数取相反数(如果已经是负数,则不变)。
3. 再次遍历数组,如果某个位置上的数为正数,说明这个位置上的数没有出现过,将其加入结果数组res。
4. 如果结果数组res为空,说明没有数字缺失,输出Not Found,否则按升序输出结果数组res。
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)(不包括结果数组res)
参考代码:
相关问题
请输出在大小为n的数组中,仅存在大小为[1,n]的数字,数组中的元素有些出现了两次,有些出现了一次,有的数字没有出现。设计一个算法在空间复杂度为O(1),时间复杂度为O(n)的情况下找到这些没有出现的数字。假设储存结果的数组不算在额外空间之内。的代码
在这种情况下,可以采用一种称为“差分数组”(Difference Array)的方法来解决。差分数组是一种数组,其中存储的是前一个元素与当前元素之间的差异。对于给定的问题,我们可以首先遍历数组,同时更新差分数组。然后,当我们遇到一个比之前元素大的元素时,我们知道这个新元素是之前未出现过的。最后,我们需要检查差分数组中的所有非零值,它们就是未出现的数字。
以下是 Python 代码实现:
```python
def find_disappeared_numbers(nums):
n = len(nums)
# 初始化差分数组,初始时所有值为1表示每个位置都只出现一次
diff_array = [1] * n
# 遍历数组,更新差分数组
for i in range(1, n):
diff_array[i] += diff_array[i - 1] + nums[i]
# 当遇到较大的元素时,说明该位置之前的元素已出现过
result = []
for i in range(n):
if diff_array[i] == i + 1:
# 找到未出现的数字
result.append(i + 1)
return result
# 测试
nums = [4, 3, 2, 7, 8, 2, 3, 1]
disappeared = find_disappeared_numbers(nums)
print("没有出现的数字是:", disappeared)
```
在这段代码中,时间和空间复杂度都是 O(n),因为我们只遍历了一次数组,并且存储了一个固定大小的差分数组。
给定n×n的矩阵,矩阵中有0和1两个数字,现要求矩阵中只包含0的矩形的数量
在给定一个n×n的矩阵中,只包含0的矩形数量的问题可以归结为动态规划(Dynamic Programming)。你可以通过以下步骤来解决:
1. 初始化一个二维数组`count`,其中`count[i][j]`表示以`(i, j)`为右下角的最小大小的全0矩形的数量。
2. 遍历矩阵,对于每个元素`matrix[i][j]`(如果它不是0),将所有小于等于当前位置的行和列的`count`值更新。即,对于行`k < i`和列`l < j`,`count[k][l]`递增一次。这是因为如果当前位置的值是0,那么包含该位置的矩形的大小就会增加,所以我们需要增加之前所有较小矩形的数量。
3. 计算过程中的最大值`max_count`就是最终结果,因为在遍历过程中,我们实际上是统计了所有能构成的有效矩形的数量。
举个例子,如果你有一个3x3的矩阵,比如:
```
1 0 1
0 0 1
1 0 0
```
最后,`count`数组可能是:
```
0 0 1
1 1 1
1 1 2
```
所以只包含0的矩形数量是`count[0][0] + count[0][1] + count[1][1] + count[2][2] = 4`。