《剑指Offer》编程题解析:寻找乘积最小的数
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更新于2024-08-07
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"这篇资源是关于2018年通信中级《综合能力》教材中的一道编程题,涉及数组处理和查找算法。"
在给定的编程问题中,任务是找到一个递增排序数组中两个数,使得它们的和等于给定的目标值S,并且这两数的乘积最小。这是一个经典的双指针问题。以下是对这个问题的详细分析和解决方案:
首先,我们需要一个递增排序的数组。由于数组已经排序,我们可以使用两个指针,一个从数组的开头(左侧)开始,另一个从数组的末尾(右侧)开始。两个指针分别代表当前考虑的两个数。算法的基本思想是,如果两个指针所指的数的和小于目标和S,我们移动左侧指针向右,因为增加较小的数可以更快地接近目标和;反之,如果和大于S,我们移动右侧指针向左,减少较大的数。这样,我们始终保持向目标和靠近,同时尽可能地保持两数的乘积最小。
当找到两个数的和等于S时,我们需要检查是否已经有其他和为S的数对,并比较它们的乘积。为了实现这个功能,我们可以使用一个ArrayList来存储所有和为S的数对。当我们找到一个新的数对时,我们将其添加到ArrayList中,并更新其乘积。我们使用两个循环,外层循环遍历所有可能的数对,内层循环检查当前数对是否满足和为S的条件。如果满足,我们将这两个数添加到结果列表中,然后清除当前列表,以便于下一次迭代。
以下是问题中提供的Java代码实现的一个简化版本,它没有包括整个程序,但展示了核心逻辑:
```java
// 主要逻辑
public ArrayList<ArrayList<Integer>> FindPairsWithMinProduct(int[] array, int sum) {
ArrayList<ArrayList<Integer>> result = new ArrayList<>();
if (array == null || array.length < 2) {
return result;
}
int left = 0, right = array.length - 1;
while (left < right) {
int currentSum = array[left] + array[right];
if (currentSum == sum) {
// 添加数对到结果列表并更新最小乘积
ArrayList<Integer> pair = new ArrayList<>();
pair.add(array[left]);
pair.add(array[right]);
result.add(pair);
left++; // 移动左侧指针
right--; // 移动右侧指针
} else if (currentSum < sum) {
left++; // 如果和小于目标,增加较小的数
} else {
right--; // 如果和大于目标,减少较大的数
}
}
return result;
}
```
此问题的解法涉及到的基础知识包括数组操作、双指针技巧、排序数组的性质以及高效查找算法。同时,该问题还体现了在面试中需要具备的解决问题的能力,包括优化时间和空间效率,以及编写高质量的代码。这个问题的解决方案也可以应用于类似的问题,比如寻找和为特定值的最小乘积子集等。
2013-06-13 上传
2017-12-20 上传
2019-07-10 上传
2023-09-19 上传
2023-09-11 上传
2023-09-20 上传
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2023-04-18 上传
2023-04-11 上传
郑天昊
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