代码随想录算法训练营第二天|977.有序数组的平方 ，209.长度最小的子数组 ，59.螺旋矩阵II ，总结

觉得昨天的博客有失思考过程，决定这次边做边写。

目录

977.有序数组的平方

209.长度最小的子数组

59.螺旋矩阵II 

总结：

977.有序数组的平方

题目建议
： 本题关键在于理解双指针思想 

题目链接：力扣（LeetCode）官网 – 全球极客挚爱的技术成长平台

文章讲解：代码随想录

视频讲解： 双指针法经典题目 | LeetCode：977.有序数组的平方_哔哩哔哩_bilibili

题目：

给你一个按 非递减顺序 排序的整数数组 nums，返回 每个数字的平方 组成的新数组，要求也按 非递减顺序 排序。

思路过程：

我在做这道题的时候思路与题干一样简单：先将每个数字平方，再进行排序。而且题目中所给数组实际上是vector类，于是便借用了一些它自带的函数，写出如下代码：

vector sortedSquares(vector& nums) {
    vector new_nums;
    for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
        new_nums.push_back(nums[i] * nums[i]);
    }
    sort(new_nums);
    return new_nums;
}

这里可说的是数组的排序，有许多不同的方法，例如选择排序，交换排序，快速排序等等。

当我发现这道题有双指针做法时，我：

​

仔细想来，题目中的原数组本就有序，之所以需要再次排序，是因为负数平方之后，它与其他数的大小关系发生了变化，排序操作只需要对负数的位置进行调整即可。

以下便是采用了双指针法的代码：

class Solution {
public:
    vector sortedSquares(vector& A) {
        int k = A.size() - 1;
        vector result(A.size(), 0);
        for (int i = 0, j = A.size() - 1; i <= j;) { // 注意这里要i <= j，因为最后要处理两个元素
            if (A[i] * A[i] < A[j] * A[j])  {
                result[k--] = A[j] * A[j];
                j--;
            }
            else {
                result[k--] = A[i] * A[i];
                i++;
            }
        }
        return result;
    }
};

看完解题思路，不由叹一句：“简单！”但我确实想不出这种方法。

我把这个解法翻译一遍给自己听：首先创建一个与原数组等长的、且元素均为0的新数组，再设立两指针i、j，分别指向数组的头和尾（第一次看到for循环这样写），再根据两者所指数的平方大小，选取较大数存入新数组（该题的关键就是要意识到原数组元素平方的最大值一定位于数组两端），随后指向被选数的指针向数组中间移动，直到i > j循环完成。

209.长度最小的子数组

题目建议
： 本题关键在于理解滑动窗口，这个滑动窗口看文字讲解 还挺难理解的，建议大家先看视频讲解。  拓展题目可以先不做。 

题目链接：力扣（LeetCode）官网 – 全球极客挚爱的技术成长平台

文章讲解：代码随想录

视频讲解：拿下滑动窗口！ | LeetCode 209 长度最小的子数组_哔哩哔哩_bilibili

 题目：

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总和大于等于 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 。

思路过程：

首先，先说结论：不会。

连暴力解法怎么写都不会，我小小的脑中只能得出一个具有无数个for循环的代码。（后来发现是因为没有仔细读题ಥ_ಥ，是连续子数组！！！总和只要大于小于！！！）

以下是该题的暴力解法代码：

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int s, vector& nums) {
        int result = INT32_MAX; // 最终的结果
        int sum = 0; // 子序列的数值之和
        int subLength = 0; // 子序列的长度
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) { // 设置子序列起点为i
            sum = 0;
            for (int j = i; j = s) { // 一旦发现子序列和超过了s，更新result
                    subLength = j - i + 1; // 取子序列的长度
                    result = result < subLength ? result : subLength;
                    break; // 因为我们是找符合条件最短的子序列，所以一旦符合条件就break
                }
            }
        }
        // 如果result没有被赋值的话，就返回0，说明没有符合条件的子序列
        return result == INT32_MAX ? 0 : result;
    }
};

这么看暴力解法还是简单的。

接下来就是要学习的新思路“滑动窗口”（虽然这么命名但其实跟双指针相似）

照例“翻译”一遍：首先先设置两个指针i、j，指向该数组的头部，其中，i指滑动窗口的起始位置，j指滑动窗口的终止位置。每次j移动之后，确认该子数组的和大小，不符合条件便继续让j移动；符合条件便存入此时的数组长度，并根据之前所存入的数组长度对其进行取舍，再让i进行移动，并将数组总值减去i先前指向的数。如此直到j的for循环完毕。

以下是范例代码：

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int s, vector& nums) {
        int result = INT32_MAX;
        int sum = 0; // 滑动窗口数值之和
        int i = 0; // 滑动窗口起始位置
        int subLength = 0; // 滑动窗口的长度
        for (int j = 0; j = s) {
                subLength = (j - i + 1); // 取子序列的长度
                result = result < subLength ? result : subLength;
                sum -= nums[i++]; // 这里体现出滑动窗口的精髓之处，不断变更i（子序列的起始位置）
            }
        }
        // 如果result没有被赋值的话，就返回0，说明没有符合条件的子序列
        return result == INT32_MAX ? 0 : result;
    }
};

59.螺旋矩阵II 

题目建议
：  本题关键还是在转圈的逻辑，在二分搜索中提到的区间定义，在这里又用上了。 

题目链接：力扣（LeetCode）官网 – 全球极客挚爱的技术成长平台

文章讲解：代码随想录

视频讲解：一入循环深似海 | LeetCode：59.螺旋矩阵II_哔哩哔哩_bilibili

 题目：

给你一个正整数 n ，生成一个包含 1 到 n2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的 n x n 正方形矩阵 matrix 。

示例 1：

输入：n = 3
输出：[[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]]

 思路过程：

我的思路是先构建一个全为零的矩阵，然后，以一定规律将所有的元素按照题意赋值。于是我写出了以下代码：

class Solution {
public:
    vector<vector> generateMatrix(int n) {
        vector r(n,0);
        vector<vector>  result(n,r);
        int x = 1;
        for (int level = 0;level++;level< n/2){
            result[level][level]=x;
            x++;
            for(int i1 = level+1;i1++;i1< n-level){
                result[level][i1] = x;
                x++;
            }
            for(int i2 = level+1;i2++;i2level-1){
                result[n-level-1][i3] = x;
                x++;
            }
            for(int i4 = n-level-1;i4--;i4>level){
                result[i4][level] = x;
                x++;
            }            
        }
        return result;
    }
};

但结果并不正确。

以下是代码随想录的范例：

class Solution {
public:
    vector<vector> generateMatrix(int n) {
        vector<vector> res(n, vector(n, 0)); // 使用vector定义一个二维数组
        int startx = 0, starty = 0; // 定义每循环一个圈的起始位置
        int loop = n / 2; // 每个圈循环几次，例如n为奇数3，那么loop = 1 只是循环一圈，矩阵中间的值需要单独处理
        int mid = n / 2; // 矩阵中间的位置，例如：n为3， 中间的位置就是(1，1)，n为5，中间位置为(2, 2)
        int count = 1; // 用来给矩阵中每一个空格赋值
        int offset = 1; // 需要控制每一条边遍历的长度，每次循环右边界收缩一位
        int i,j;
        while (loop --) {
            i = startx;
            j = starty;

            // 下面开始的四个for就是模拟转了一圈
            // 模拟填充上行从左到右(左闭右开)
            for (j = starty; j < n - offset; j++) {
                res[startx][j] = count++;
            }
            // 模拟填充右列从上到下(左闭右开)
            for (i = startx; i  starty; j--) {
                res[i][j] = count++;
            }
            // 模拟填充左列从下到上(左闭右开)
            for (; i > startx; i--) {
                res[i][j] = count++;
            }

            // 第二圈开始的时候，起始位置要各自加1， 例如：第一圈起始位置是(0, 0)，第二圈起始位置是(1, 1)
            startx++;
            starty++;

            // offset 控制每一圈里每一条边遍历的长度
            offset += 1;
        }

        // 如果n为奇数的话，需要单独给矩阵最中间的位置赋值
        if (n % 2) {
            res[mid][mid] = count;
        }
        return res;
    }
};

明显条理更加清晰，我写代码一旦自我发挥，就会弄出好几个不明所以的变量，这点亟需改正。

总结：

        有关于数组的学习到此为止，不得不说，我发现我此前对数组的认知还比较浅薄，通过这两天的学习，我已经了解到了很多新的解题的思路，收获颇丰。其中最重要的是，我学会了到了双指针的用法，它比两个for循环更加节省时间，也颇具巧思。希望我今后能继续坚持每天的学习。