给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums ,它表示英雄的能力值。如果我们选出一部分英雄,这组英雄的 力量 定义为:
i0,i1,...ik表示这组英雄在数组中的下标。那么这组英雄的力量为max(nums[i0],nums[i1] ... nums[ik])2 * min(nums[i0],nums[i1] ... nums[ik])。
请你返回所有可能的 非空 英雄组的 力量 之和。由于答案可能非常大,请你将结果对 10^9 + 7 取余。
示例 1:
输入: nums = [2,1,4]
输出: 141
解释:
第 1 组:[2] 的力量为 2^2 * 2 = 8 。
第 2 组:[1] 的力量为 1^2 * 1 = 1 。
第 3 组:[4] 的力量为 4^2 * 4 = 64 。
第 4 组:[2,1] 的力量为 2^2 * 1 = 4 。
第 5 组:[2,4] 的力量为 4^2 * 2 = 32 。
第 6 组:[1,4] 的力量为 4^2 * 1 = 16 。
第 7 组:[2,1,4] 的力量为 4^2 * 1 = 16 。
所有英雄组的力量之和为 8 + 1 + 64 + 4 + 32 + 16 + 16 = 141 。
示例 2:
输入: nums = [1,1,1]
输出: 7
解释: 总共有 7 个英雄组,每一组的力量都是 1 。所以所有英雄组的力量之和为 7 。
提示:
1 <= nums.length <= 10^51 <= nums[i] <= 10^9
思路
本题用动态规划 + 前缀和求解。我们先对nums进行升序排序。以nums[i]为最大值的英雄组,其成员必在它前面。用dp[i]表示以nums[i]为最大值的所有英雄组中最小值之和,他们的力量和可以表示为nums[i] * nums[i] * dp[i]。下面我们来求dp[i],以nums = [1,2,3,4,5]为例:
- 以
1结尾的英雄组[1] - 以
2结尾的英雄组[1,2],[2] - 以
3结尾的英雄组[1,3],[1,2,3],[2,3],[3] - 以
4结尾的英雄组[1,4],[1,2,4],[2,4],[1,3,4],[1,2,3,4],[2,3,4],[3,4],[4] - 以
5结尾的英雄组[1,5],[1,2,5],[2,5],[1,3,5],[1,2,3,5],[2,3,5],[3,5],[1,4,5],[1,2,4,5],[2,4,5],[1,3,4,5],[1,2,3,4,5],[2,3,4,5],[3,4,5],[4,5],[5]
通过观察可知,我们构造以nums[i]结尾的英雄组时,只需拿到以它之前所有数字结尾的所有英雄组,并在这些英雄组中加入nums[i]。
dp[i] = dp[0] + dp[1] + ... +dp[i-1] + nums[i]
用 preSum[i] 表示 dp[0] + dp[1] + ... +dp[i-1]
上面dp[i]可以简化为 dp[i] = preSum[i] + nums[i]
解题
/**
* @param {number[]} nums
* @return {number}
*/
var sumOfPower = function (nums) {
const mod = 10 ** 9 + 7;
nums.sort((a, b) => a - b);
const n = nums.length;
let sum = 0;
let presum = 0;
let dp = 0;
for (let num of nums) {
dp = (presum + num) % mod;
sum =
(sum + Number((BigInt(num) * BigInt(num) * BigInt(dp)) % BigInt(mod))) %
mod;
presum = (presum + dp) % mod;
}
return sum;
};