最高频元素的频数(排序+滑动窗口)
元素的 频数 是该元素在一个数组中出现的次数。
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k 。在一步操作中,你可以选择 nums 的一个下标,并将该下标对应元素的值增加 1 。
执行最多 k 次操作后,返回数组中最高频元素的 最大可能频数 。
示例 1:
输入:nums = [1,2,4], k = 5
输出:3
解释:对第一个元素执行 3 次递增操作,对第二个元素执 2 次递增操作,此时 nums = [4,4,4] 。
4 是数组中最高频元素,频数是 3 。
示例 2:
输入:nums = [1,4,8,13], k = 5
输出:2
解释:存在多种最优解决方案:
- 对第一个元素执行 3 次递增操作,此时 nums = [4,4,8,13] 。4 是数组中最高频元素,频数是 2 。
- 对第二个元素执行 4 次递增操作,此时 nums = [1,8,8,13] 。8 是数组中最高频元素,频数是 2 。
- 对第三个元素执行 5 次递增操作,此时 nums = [1,4,13,13] 。13 是数组中最高频元素,频数是 2 。
示例 3:
输入:nums = [3,9,6], k = 2
输出:1
提示:
1 <= nums.length <= 1051 <= nums[i] <= 1051 <= k <= 105
解题
分析题意可知:
- 操作后的最高频元素一定在原数组中
- 优先操作离目标数最近的元素
- 遍历数组中的每个元素最为目标值进行尝试
思路与算法:
按照提示2,先将原数组进行排序,按照提示3,将排序后的数组,依次遍历数组的每个元素num作为目标值即右边界,并求出此时可以改变至目标值的左边界。
判断满足条件的原则就是nums[right]*(right-left) - sum(left,...,right) >k,满足条件则左边界往左移动 即 sum +=left,不满足条件则右边界目标数往左移即sum-=right
代码实现:
// nums[r] * (r - l)从l 到 r 都变成nums[r] 的和
// tempSum 从l 到 r的原始和
// 两者相减>k 表示需要的增加的数>k,所以需要增加l
// 从右往左遍历
var maxFrequency = function (nums, k) {
nums.sort((a, b) => a - b)
let tmpSum = 0
let max = 0
for (let r = nums.length - 1, l = nums.length - 1; r >= 0; r--) {
while (nums[r] * (r - l) - tmpSum <= k) {
max = Math.max(r - l, max)
tmpSum += nums[l--]
}
tmpSum -= nums[r]
}
return max
}
// 从左往右遍历
var maxFrequency2 = function (nums, k) {
nums.sort((a, b) => a - b)
let max = 0
let tempSum = 0
for (let l = 0, r = 0; r < nums.length; r++) {
while (nums[r] * (r - l) - tempSum > k) {
tempSum -= nums[l++]
}
tempSum += nums[r]
max = Math.max(max, r - l + 1)
}
return max
}