算法初探LeetCode-寻找数组的中心下标

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LeetCode724-寻找数组的中心下标

给你一个整数数组 nums ,请计算数组的 中心下标

数组 中心下标 是数组的一个下标,其左侧所有元素相加的和等于右侧所有元素相加的和。

如果中心下标位于数组最左端,那么左侧数之和视为 0 ,因为在下标的左侧不存在元素。这一点对于中心下标位于数组最右端同样适用。

如果数组有多个中心下标,应该返回 最靠近左边 的那一个。如果数组不存在中心下标,返回 -1 。

 

示例 1:

输入: nums = [1, 7, 3, 6, 5, 6]
输出: 3
解释:
中心下标是 3 。
左侧数之和 sum = nums[0] + nums[1] + nums[2] = 1 + 7 + 3 = 11 ,
右侧数之和 sum = nums[4] + nums[5] = 5 + 6 = 11 ,二者相等。

示例 2:

输入: nums = [1, 2, 3]
输出: -1
解释:
数组中不存在满足此条件的中心下标。

示例 3:

输入: nums = [2, 1, -1]
输出: 0
解释:
中心下标是 0 。
左侧数之和 sum = 0 ,(下标 0 左侧不存在元素),
右侧数之和 sum = nums[1] + nums[2] = 1 + -1 = 0

提示:

  • 1<=nums.length<=1041 <= nums.length <= 10^4
  • -1000 <= nums[i] <= 1000

思路分析

中心索引左边的元素和 leftSum 等于中心索引右边的元素和 rightSum。 所以,leftSum + leftSum + nums[i] = Sum (所有元素的和)。 我们把 i 看作自变量,把 leftSum 看作因变量,可以得到方程:2 * leftSum = Sum - nums[i]; 当 i 为中心索引时,此方程成立。所以遍历 i ,当方程成立时 i 就是中心索引

首先计算数组中所有数的总和,计为sumr,然后从头遍历该数组,每遍历一个数字就将sumr减去这个数字,作为右侧元素的总和,与初值为0的左侧元素suml判断大小,若相等则返回i,i即为中心坐标,若不相等,则让suml加上nums[i]作为左侧元素的和,继续循环判断。

算法代码

public int pivotIndex(int[] nums) {
    int suml = 0, sumr = 0;
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        sumr += nums[i];
    }
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        sumr -= nums[i];
        if (suml == sumr)
            return i;
        suml += nums[i];
    }
    return -1;
}

结果详情

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算法复杂度

  • 空间复杂度:O(1)O(1)
  • 时间复杂度:O(n)O(n)

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