Compartilhamento de tecnologia

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Neste artigo explicaremos detalhadamente o “intervalo de agregação” da questão 228 do Likou. Ao estudar este artigo, os leitores aprenderão como percorrer e resumir intervalos e compreender a análise de complexidade relacionada e simular perguntas e respostas de entrevistas. Cada método será acompanhado por uma explicação detalhada para fácil compreensão.

Descrição do Problema

O “intervalo de resumo” da questão 228 é descrito a seguir:

Dada uma matriz ordenada de números inteiros sem elementos duplicados, retorne uma lista dos menores intervalos ordenados que cobrem exatamente todos os números da matriz. Ou seja, cada elemento de nums é coberto exatamente por um determinado intervalo de intervalo e não há dois intervalos de intervalo adjacentes.

Exemplo:

输入: nums = [0,1,2,4,5,7]
输出: ["0->2","4->5","7"]
1
2

Exemplo:

输入: nums = [0,2,3,4,6,8,9]
输出: ["0","2->4","6","8->9"]
1
2

Ideias para resolução de problemas

Método: percorrer o array

1. análise inicial：

   • Resuma intervalos iterando em uma matriz.
   • Mantenha duas variáveis, uma registra o ponto inicial do intervalo e a outra registra o número atual.

2. etapa：

   • Percorra a matriz e determine se o número atual é contínuo com o número anterior.
   • Se não for contínuo, ou quando o último elemento do array for percorrido, o intervalo atual é adicionado à lista de resultados e o ponto inicial do intervalo é atualizado.
   • Retorna uma lista de resultados.

Código

def summaryRanges(nums):
    if not nums:
        return []
    
    ranges = []
    start = nums[0]
    
    for i in range(1, len(nums)):
        if nums[i] != nums[i - 1] + 1:
            if start == nums[i - 1]:
                ranges.append(f"{start}")
            else:
                ranges.append(f"{start}->{nums[i - 1]}")
            start = nums[i]
    
    if start == nums[-1]:
        ranges.append(f"{start}")
    else:
        ranges.append(f"{start}->{nums[-1]}")
    
    return ranges

# 测试案例
print(summaryRanges([0,1,2,4,5,7]))  # 输出: ["0->2","4->5","7"]
print(summaryRanges([0,2,3,4,6,8,9]))  # 输出: ["0","2->4","6","8->9"]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

Análise de complexidade

• complexidade de tempo :O(n), onde n é o comprimento da matriz. A matriz precisa ser percorrida uma vez.
• complexidade do espaço:O(1), nenhum espaço extra é necessário, exceto o resultado retornado.

Perguntas e respostas simuladas da entrevista

Questão 1: Você pode descrever suas idéias sobre como resolver este problema?

responder : podemos resumir intervalos iterando no array. Mantenha duas variáveis, uma registra o ponto inicial do intervalo e a outra registra o número atual. Ao percorrer a matriz, determine se o número atual é contínuo com o número anterior. Se não for contínuo ou quando o último elemento da matriz for percorrido, adicione o intervalo atual à lista de resultados e atualize o ponto inicial do intervalo.

Questão 2: Por que escolher usar a travessia de array para resolver este problema?

responder : percorrer uma matriz é uma maneira simples e intuitiva de resumir com eficiência intervalos consecutivos em uma matriz, mantendo o ponto inicial do intervalo e o número atual. A complexidade de tempo deste método é O(n) e é adequado para processar matrizes inteiras ordenadas sem elementos duplicados.

Questão 3: Qual é a complexidade de tempo e complexidade de espaço do seu algoritmo?

responder : A complexidade de tempo do algoritmo é O(n), onde n é o comprimento da matriz. A complexidade do espaço é O(1) e nenhum espaço adicional é necessário, exceto para o resultado retornado.

Pergunta 4: Como lidar com casos extremos no código?

responder : Para uma matriz vazia, uma lista vazia pode ser retornada diretamente. Para outros casos, ao percorrer a matriz, é determinado se o número atual é contínuo com o número anterior para garantir que todos os intervalos sejam resumidos corretamente.

Pergunta 5: Você pode explicar como funciona a iteração em um array?

responder : Percorra a matriz mantendo o ponto inicial do intervalo e o número atual. Ao percorrer a matriz, determine se o número atual é contínuo com o número anterior. Se não for contínuo ou quando o último elemento da matriz for percorrido, o intervalo atual é adicionado à lista de resultados e o ponto inicial do intervalo é atualizado para resumir todos os intervalos.

Pergunta 6: Como garantir que os resultados retornados estão corretos no código?

responder : Percorrendo o array, analisando cada número passo a passo, mantendo o ponto inicial e o número atual do intervalo, garantindo que cada intervalo seja resumido corretamente. Os resultados podem ser verificados através de casos de teste para garantir que todos os intervalos sejam somados corretamente.

Pergunta 7: Você pode me dar um exemplo de como responder a uma pergunta de otimização em uma entrevista?

responder : Durante a entrevista, se o entrevistador perguntar como otimizar o algoritmo, primeiro analisarei os gargalos do algoritmo atual, como complexidade de tempo e complexidade de espaço, e então proporei um plano de otimização. Por exemplo, melhore o desempenho reduzindo operações desnecessárias e otimizando estruturas de dados. Explique seus princípios e vantagens e, finalmente, forneça implementação de código otimizada.

Pergunta 8: Como verificar a exatidão do código?

responder : verifique se os intervalos retornados estão resumidos corretamente executando o código e visualizando os resultados. Vários conjuntos de dados de teste podem ser usados, incluindo casos normais e extremos, para garantir que o código seja executado corretamente em várias circunstâncias. Por exemplo, você pode incluir vários arrays diferentes em seus dados de teste para garantir que seu código resulte corretamente.

Pergunta 9: Você pode explicar a importância de resolver o problema do intervalo de agregação?

responder : Resolver o problema do intervalo de resumo é de grande importância no processamento e análise de dados. Ao aprender e aplicar métodos de passagem de matrizes, você pode melhorar o problema de lidar com intervalos contínuos e agregação de intervalos. Em aplicações práticas, o problema do intervalo resumido é amplamente utilizado em áreas como visualização de dados, análise de séries temporais e processamento de logs.

Pergunta 10: Qual é o desempenho do algoritmo ao lidar com grandes conjuntos de dados?

responder : O desempenho do algoritmo depende do comprimento da matriz. Ao lidar com grandes conjuntos de dados, o desempenho do algoritmo pode ser significativamente melhorado otimizando o método de percorrer a matriz. Por exemplo, ao reduzir operações desnecessárias e otimizar estruturas de dados, a complexidade de tempo e espaço pode ser reduzida, melhorando assim a eficiência do algoritmo.

Resumir

Este artigo explica em detalhes a 228ª questão "Intervalo de resumo" do Likou, resolve efetivamente esse problema usando o método de percorrer a matriz e fornece uma explicação detalhada e perguntas e respostas de entrevistas simuladas. Espero que os leitores se sintam mais confortáveis ​​no processo de resolução de questões através do estudo deste artigo.