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

977、有序数组的平方

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

 

vector sortedSquares(vector& nums) {
        int left = 0;
        int right = nums.size()-1;
        vector result(right + 1, 0);
        int j = result.size()-1;
        while (left <= right) {
            if (nums[right]*nums[right] > nums[left]*nums[left]) {
                result[j--] = nums[right]*nums[right];
                right--;
            }
            else {
                result[j--] = nums[left]*nums[left];
                left++;
            }
        }
        return result;
    }

思路：由于数组中可能存在负数，所以平方之后最大的数据在原数组中可能在左右两侧。因此可以使用双指针的方法，一个指向左边，一个指向右边，判断平方之后哪个大，将大的数据放在结果数组的末尾，并更新指针与结果数组的索引坐标j。

 209.长度最小的子数组

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

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 < 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); // 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;
    }

 思路：本题采用了滑动窗口的思路，for循环中的j是滑动窗口的终止位置，在循环中改变滑动窗口的起始位置i，来确定最小的范围。在终止位置足够之后，即滑动窗口中的和满足条件之后，也就是满足while (sum >= s)的条件后，起始位置应该向前移动，以找到最小的滑动窗口大小。

 59.螺旋矩阵II

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

vector> generateMatrix(int n) {
    vector> result(n, vector(n, 0)); // 使用vector定义一个二维数组
    int num = 1;
    for (int i = 0; i < n / 2; i++) {     //下面的j是横坐标，k是纵坐标
        for (int j = i; j < n - i; j++) {     //填写上方一行
            int k = i;
            result[k][j] = num++;
        }
        for (int k = i + 1; k < n - i; k++) {     //填写右方一行
            int j = n - i - 1;
            result[k][j] = num++;
        }
        for (int j = n - i - 1 - 1; j > i - 1; j--) {     //填写下方一行
            int k = n - i - 1;
            result[k][j] = num++;
        }
        for (int k = n - i - 1 - 1; k > i; k--) {       //填写左方一行
            int j = i;
            result[k][j] = num++;
        }
    }
    if (n % 2 != 0)
        result[n / 2][n / 2] = num;
    return result;
}

以上是我第一次写出的代码，思路是模拟绕圈循环的过程，经过n/2圈循环即可完成整个矩阵，若n为奇数，则还需要在完成之后将中间元素补上。整个过程感觉难点是画每一条边的边界确定，在这我调试了好一会，但主要还是模拟整个过程比较重要，要使用代码模拟这个螺旋的过程，找好每一行的边界。

vector> generateMatrix(int n) {
        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 < n - offset; i++) {
                res[i][j] = count++;
            }
            // 模拟填充下行从右到左(左闭右开)
            for (; j > 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;
    }

 看了视频讲解之后，我发现我的细节方面做的不是很好。首先，最重要的概念是循环不变量，在这道题当中，不变量就是对每条边的处理规则，在我写的代码中，填每条边的边界是不一样的，填上边时是左闭右闭，右边和下边是左开右闭，左边是左开右开，这就导致了我的边界控制比较乱。正确的做法应该是坚持一个规则来处理每一条边！示例代码采用左闭右开做法，并且使用了startx和starty来确定每转一圈的起始位置，并不是像我的代码中，使用for循环的次数来确定的。offset是用来记录转到第几圈的，并使用它来更新每行的边界值。