【代码随想录】【数组】209. 长度最小的子数组

发布于:2022-12-14 ⋅ 阅读:(363) ⋅ 点赞:(0)

题目描述:

给定一个含有 n 个正整数的数组和一个正整数 target 。

找出该数组中满足其和 ≥ target 的长度最小的连续子数组 [numsl, numsl+1, ... , numsr-1, numsr] ,并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组,返回 0 。

示例 1:

输入:target = 7, nums = [2,3,1,2,4,3]
输出:2
解释:子数组 [4,3] 是该条件下的长度最小的子数组。

示例 2:

输入:target = 4, nums = [1,4,4]
输出:1

示例 3:

输入:target = 11, nums = [1,1,1,1,1,1,1,1]
输出:0

提示:

1 <= target <= 10^9
1 <= nums.length <= 10^5
1 <= nums[i] <= 10^5

思路与总结:

暴力解法:两层for循环,不断寻找符合条件的子序列,时间复杂度O(n^2)。

滑动窗口:不断调节子序列的起始位置和终止位置,从而得出我们想要的结果。

区别:在暴力解法中,一个for循环滑动窗口的起始位置,一个for循环为滑动窗口的终止位置,用两层for循环完成一个不断搜索区间的过程;而滑动窗口用一个for循环来完成这个操作,为了避免陷入暴力解法的怪圈,该for循环的索引一定是表示滑动窗口的终止位置,问题是滑动窗口的起始位置如何移动。

本题中实现滑动窗口,需要确定三点:

        窗口内是什么? 答:满足其和 >= s 的长度最小的连续子数组

        如何移动窗口的起始位置? 答:如果当前窗口的值大于s,窗口需向前移动(即该缩小了)

        如何移动窗口的结束位置? 答:窗口的结束位置就是遍历数组的指针,即for循环里的索引

解题的关键在于窗口的起始位置如何移动

while(sum >= s) {
    subLength = j - i + 1;
    result = result < subLength ? result : subLength;
    sum -= nums[i++]; //滑动窗口的精髓:不断变更i,动态调节滑动窗口的起始位置
}

时间复杂度O(n),并不是for里放一个while就是O(n^2),主要看每一个元素被操作的次数,每个元素在滑动窗后进来操作一次,出去操作一次,每个元素都是被操作两次,所以时间复杂度是2*n,即O(n)。

代码示例:暴力解法

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int s, vector<int>& nums) {
        int result = INT32_MAX;
        int sum = 0;
        int subLength = 0;
        for(int i=0;i<nums.size();i++) {
            sum = 0;
            for(int j=i;j<nums.size();j++) {
                sum += nums[j];
                if(sum > s) {
                    subLength = j - i + 1;
                    result = result < subLength ? result : subLength;
                    break; //找符合条件最短的子序列,一旦符合条件就break
                }
            }
        }
        return result == INT32_MAX ? 0 : result;
    }
};

代码示例:滑动窗口

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int s, vector<int>& nums) {
        int result = INT32_MAX;
        int subLength = 0;
        int sum = 0;
        int i = 0;
        for(int j=0;j<nums.size();j++) {
            sum += nums[j];
            //注意这里使用while,每次更新i(起始位置),并不断比较子序列是否符合条件
            while(sum >= s) {
                subLength = j - i + 1;
                result = result < subLength ? result : subLength;
                sum -= nums[i++]; //滑动窗口精髓:动态调节滑动窗口的起始位置
            }
        }
        return result == INT32_MAX ? 0 : result;
    }
};
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