leetcode-两个数组间的距离值

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题目描述

给你两个整数数组 arr1 , arr2 和一个整数 d ,请你返回两个数组之间的 距离值 。

距离值定义为符合此距离要求的元素数目:对于元素 arr1[i] ,不存在任何元素 arr2[j] 满足 |arr1[i]-arr2[j]| <= d 。

示例 1:
输入:arr1 = [4,5,8], arr2 = [10,9,1,8], d = 2
输出:2
解释:
对于 arr1[0]=4 我们有:
|4-10|=6 > d=2
|4-9|=5 > d=2
|4-1|=3 > d=2
|4-8|=4 > d=2
所以 arr1[0]=4 符合距离要求

对于 arr1[1]=5 我们有:
|5-10|=5 > d=2
|5-9|=4 > d=2
|5-1|=4 > d=2
|5-8|=3 > d=2
所以 arr1[1]=5 也符合距离要求

对于 arr1[2]=8 我们有:
|8-10|=2 <= d=2
|8-9|=1 <= d=2
|8-1|=7 > d=2
|8-8|=0 <= d=2
存在距离小于等于 2 的情况,不符合距离要求

故而只有 arr1[0]=4 和 arr1[1]=5 两个符合距离要求,距离值为 2

示例 2:
输入:arr1 = [1,4,2,3], arr2 = [-4,-3,6,10,20,30], d = 3
输出:3

示例 3:
输入:arr1 = [2,1,100,3], arr2 = [-5,-2,10,-3,7], d = 2
输出:6

思路

题目的描述绕晕了,看了“示例1”的解释,才大概看懂。
其实我们要求的目标就是,对于arr1中的每个数,看arr2中是否存在|arr1[i]-arr2[j]| <= d,如果存在,就不满足距离,如果不存在,这个arr1中的数就满足距离,答案count+1。所以,对于每个arr1中的值num,核心就是要快速判断arr2中是否存在跟num接近的值,我们对如下公式做一次转换

|arr1[i]-arr2[j]| <= d

可以转换为

-d <= arr1[i]-arr2[j] <= d

进一步转换为

arr1[i]-d <= arr2[j] <= arr1[i]+d

我们可以先对arr2进行一次从小到大排序,然后用二分法来查找arr2种是否存在符合条件的值。跟最基本的二分不一样的是,之前是要等于特定值target才算找到,现在只要满足arr1[i]-d <= arr2[j] <= arr1[i]+d就是找到,整体思想跟普通二分是一样的。

Java版本代码

class Solution {
    public int findTheDistanceValue(int[] arr1, int[] arr2, int d) {
        Arrays.sort(arr2);
        int ans = 0;
        for (int num : arr1) {
            if (!search1385(arr2, num-d, num+d)) {
                ans++;
            }
        }
        return ans;
    }

    /**
     * 对于有序数组arr,搜索是否存在 low<=x<=high
     * @param arr
     * @param low
     * @param high
     * @return
     */
    private static boolean search1385(int[] arr, int low, int high) {
        int left = 0, right = arr.length - 1;
        while (left <= right) {
            int mid = left + ((right - left)>>1);
            if (arr[mid] < low) {
                left = mid + 1;
            } else if (low <= arr[mid] && arr[mid] <= high) {
                return true;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return false;
    }
}