力扣每日一题0728-1331. 数组序号转换

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给你一个整数数组 arr ,请你将数组中的每个元素替换为它们排序后的序号。

序号代表了一个元素有多大。序号编号的规则如下:

  • 序号从 1 开始编号。
  • 一个元素越大,那么序号越大。如果两个元素相等,那么它们的序号相同。
  • 每个数字的序号都应该尽可能地小。

示例 1:

输入:arr = [40,10,20,30]
输出:[4,1,2,3]
解释:40 是最大的元素。 10 是最小的元素。 20 是第二小的数字。 30 是第三小的数字。

示例 2:

输入:arr = [100,100,100]
输出:[1,1,1]
解释:所有元素有相同的序号。

示例 3:

输入:arr = [37,12,28,9,100,56,80,5,12]
输出:[5,3,4,2,8,6,7,1,3]

解题思路

对于本题,其实就是对数组元素进行离散化处理,存在的意义在于,当我们遇到值域非常大的数组时,我们想对这个数组进行处理,但是在处理过程中我们只关心元素的大小关系,并不关心实际值,但是值域非常大又会影响我们使用一些好的数据结构处理,比如线段树。。。那么此时就需要对数组元素进行离散化。比如数组[1,22,333,4444,55555],在我们只关心元素大小时,其实和[1,2,3,4,5]是等价的。

排序 + 哈希表

首先用一个数组保存排序完的原数组,然后用一个哈希表保存各元素的序号,最后将原属组的元素替换为序号后返回。

var arrayRankTransform = function(arr) {
    const sortedArr = new Array(arr.length).fill(0);
    sortedArr.splice(0, arr.length, ...arr);
    sortedArr.sort((a, b) => a - b);
    const ranks = new Map();
    const ans = new Array(arr.length).fill(0);
    for (const a of sortedArr) {
        if (!ranks.has(a)) {
            ranks.set(a, ranks.size + 1);
        }
    }
    for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
        ans[i] = ranks.get(arr[i]);
    }
    return ans;
};

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n×logn)O(n \times \log{n}),其中 nn 是输入数组 arr\textit{arr} 的长度,排序消耗 O(n×logn)O(n \times \log{n}) 时间。
  • 空间复杂度:O(n)O(n)。有序数组和哈希表各消耗 O(n)O(n) 空间。

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