数组 4. 有序数组的平方

数组 4. 有序数组的平方

977. 有序数组的平方 - 力扣（LeetCode）

代码随想录

• 思路1： 暴力排序

• 初始思路代码：

  class Solution:
      def sortedSquares(self, nums: List[int]) -> List[int]:
          sq_nums = [num**2 for num in nums] # square nums
          sq_nums.sort()
          return sq_nums
  

• 时间复杂度是 O(n + nlogn)， 可以说是O(nlogn)的时间复杂度

• 注意：

  • python中可以利用列表生成式来快速实现题中平方的操作，深入一些，用法有类似：[num**2 for num in nums if num>0]​， pairs = [(x, y) for x in range(3) for y in range(2)]​

  • python列表排序方法：list.sort(key=None, reverse=False)​，

    ​reverse=False​：默认值，表示升序排序。

    ​reverse=True​：将列表按降序排序。

  • 其他python排序函数：result = sorted(iterable, key=None, reverse=False)​，可以用于任何可迭代对象（iterable）

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• 思路2： 考虑到非递减顺序，左小右大，所以可以尝试用首尾双指针方法。

  • 数组其实是有序的， 只不过负数平方之后可能成为最大数了。

  • 那么数组平方的最大值就在数组的两端，不是最左边就是最右边，不可能是中间。

  • 此时可以考虑双指针法了，left​指向起始位置，right​指向终止位置。

  • 定义一个新列表result​，每次添加元素时，都直接添加在列表最前面。

  • 比较left​和right​处的平方大小（实际上可以直接两边加和，如果和大于0，则右边平方更大；如果和等于0，则相等；否则左边平方更大）。

  • 如果left​处平方更大或相等，更新result​并右移left​。

    如果right​处平方更大，更新result​并左移right​。

    当left == right​时，进行最后一次操作后终止。

• 代码：

  class Solution:
      def sortedSquares(self, nums: List[int]) -> List[int]:
          left = 0
          right = len(nums) - 1
          result = []
          while left <= right: # 注意判定条件
              if nums[left] + nums[right] <= 0: # 左平方<=右平方
                  result = [nums[left]**2] + result
                  left += 1
              else:
                  result = [nums[right]**2] + result
                  right -= 1
  
          return result
  

• 时间复杂度为O(n)

• 注意 - python中列表：

  • 直接将元素添加在头部的方法：

    1. 使用列表拼接：

       # 示例
       my_list = [2, 3, 4]
       my_list = [1] + my_list
       print(my_list)  # 输出：[1, 2, 3, 4]
       

    2. 使用 insert​ 方法：

       ​list.insert(index, element)​ 是一种直接向列表指定位置插入数据的方法。

       # 示例
       my_list = [2, 3, 4]
       my_list.insert(0, 1)  # 在列表头部添加元素 1
       print(my_list)  # 输出：[1, 2, 3, 4]
       

  • 开一个固定大小列表的方法：

    ​res = [float('inf')] * len(nums) # 提前定义列表​

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