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一、题目描述 LeetCode - 238
给你一个整数数组 nums,返回 数组 answer ,其中 answer[i] 等于 nums 中除 nums[i] 之外其余各元素的乘积 。
题目数据 保证 数组 nums之中任意元素的全部前缀元素和后缀的乘积都在 32 位 整数范围内。
请不要使用除法,且在 O(n) 时间复杂度内完成此题。
示例 1:
输入: nums = [1,2,3,4]
输出: [24,12,8,6]
示例 2:
输入: nums = [-1,1,0,-3,3]
输出: [0,0,9,0,0]
二、解题思路
本题要求以O(n)的时间复杂度求出数组answer,其中answer[i]表示nums中除去nums[i]之外各元素的乘积,并且不可使用除法。所以无法对nums数组求乘积再分别除以nums中各个数,从而得到answer数组。我们可以考虑从nums数组左右两边开始分别求出数组中各个数字的累乘,之后再通过两个累乘数组求出数组answer。例如对于nums = [1,2,3,4,5],其左累乘数组为 leftm = [1,2,6,24,120],既从nums[0]开始分别求与前面数组元素的乘积;同理可得右累乘数组 rightm = [120,120,60,20,5]。得到左右两个累成数组后我们就可以很容易的计算出数组answer:answer[i] = leftm[i-1] * rightm[i+1](当i = 2时,i-1 = 1,i+1 = 3,所以answer[i] = leftm[1] * rightm[3] = 2 * 20 = 40)注意,当i==0 或 i==nums.length-1时answer[i]仅需取rightm[nums.length-1]或leftm[1]。
三、代码
class Solution {
public int[] productExceptSelf(int[] nums) {
int n = nums.length;
int rm = 1, lm = 1;
int[] r = new int[n];
int[] l = new int[n];
int[] res = new int[n];
for (int i=0; i<n; i++){
lm *= nums[i];
rm *= nums[n-1-i];
l[i] = lm;
r[n-1-i] = rm;
}
for (int i=0; i<n; i++){
if (i-1 < 0){
res[i] = r[i+1];
} else if (i+1 >= n){
res[i] = l[i-1];
}else {
res[i] = r[i+1] * l[i-1];
}
}
return res;
}
}
四、总结
本题使用了额外的存储空间使得时间复杂度控制在O(n),但空间复杂度却为O(2n),应考虑如何降低空间复杂度。