算法(JS):统计隐藏数组数目

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2145. 统计隐藏数组数目

题目描述

给你一个下标从 0 开始且长度为 n 的整数数组 differences ,它表示一个长度为 n + 1 的 隐藏 数组 相邻 元素之间的 差值 。更正式的表述为:我们将隐藏数组记作 hidden ,那么 differences[i] = hidden[i + 1] - hidden[i] 。

同时给你两个整数 lower 和 upper ,它们表示隐藏数组中所有数字的值都在  区间 [lower, upper] 之间。

  • 比方说,differences = [1, -3, 4] ,lower = 1 ,upper = 6 ,那么隐藏数组是一个长度为 4 且所有值都在 1 和 6 (包含两者)之间的数组。

    • [3, 4, 1, 5] 和 [4, 5, 2, 6] 都是符合要求的隐藏数组。
    • [5, 6, 3, 7] 不符合要求,因为它包含大于 6 的元素。
    • [1, 2, 3, 4] 不符合要求,因为相邻元素的差值不符合给定数据。

请你返回 符合 要求的隐藏数组的数目。如果没有符合要求的隐藏数组,请返回 0 。

参数范围

  • n == differences.length
  • 1 <= n <= 105
  • -105 <= differences[i] <= 105
  • -105 <= lower <= upper <= 105

分析

题目要求隐藏数组中所有数字的值都在  区间 [lower, upper] 之间。即,需保证数组上界和下界在范围内。除了数值范围以外,题目对隐藏数组的值无其他要求。

因此,假设隐藏数组中的最大值为max, 最小值为min。原题可转化为:在  区间 [lower, upper]中总共有几个不同的、大小为max - min的子区间。

解法

由于hidden数组相邻元素的差值均为整数(differences整数数组),若hidden[0]的值为x,显然,max可表示为x + amin可表示为x + bab均为常数。可见max - min的值a - bx无关。

不妨设x = 0,由differences[i] = hidden[i + 1] - hidden[i]可求得minmax,此时可得问题:在  区间 [lower, upper]中总共有几个不同的、大小为max - min的子区间 的解为

max( ((upper - lower) - (max - min) + 1), 0 )

上代码:

/**
 * @param {number[]} differences
 * @param {number} lower
 * @param {number} upper
 * @return {number}
 */
var numberOfArrays = function(differences, lower, upper) {
    // 假设hiddens[0] = 0
    let min = 0,
        max = 0,
        cur = 0;

    for(let i = 0; i < differences.length; i++) {
        cur += differences[i];
        min = Math.min(min, cur);
        max = Math.max(max, cur);
    }

    const distance = max - min,
        largestDistance = upper - lower;
    const gap = largestDistance - distance;

    return gap < 0 ? 0 : gap + 1;
};