1. 题目
给你一个整数数组 nums。
如果满足 nums[i] == nums[j] == nums[k],且 (i, j, k) 是 3 个 不同 下标,那么三元组 (i, j, k) 被称为 有效三元组 。有效三元组 的 距离 被定义为 abs(i - j) + abs(j - k) + abs(k - i),其中 abs(x) 表示 x 的绝对值 。返回一个整数,表示 有效三元组 的 最小 可能距离。如果不存在 有效三元组 ,返回 -1。
示例 1:
输入: nums = [1,2,1,1,3]
输出: 6
解释:
最小距离对应的有效三元组是 (0, 2, 3) 。
(0, 2, 3) 是一个有效三元组,因为 nums[0] == nums[2] == nums[3] == 1。它的距离为 abs(0 - 2) + abs(2 - 3) + abs(3 - 0) = 2 + 1 + 3 = 6。
示例 2:
输入: nums = [1,1,2,3,2,1,2]
输出: 8
解释:
最小距离对应的有效三元组是 (2, 4, 6) 。
(2, 4, 6) 是一个有效三元组,因为 nums[2] == nums[4] == nums[6] == 2。它的距离为 abs(2 - 4) + abs(4 - 6) + abs(6 - 2) = 2 + 2 + 4 = 8。
示例 3:
输入: nums = [1]
输出: -1
解释:
不存在有效三元组,因此答案为 -1。
提示:
1 <= n == nums.length <= 100 1 <= nums[i] <= n
2. 分析
这道题比较简单,按照我的思路,把所有的元素,按照数值放到一个map里面,键为数值,值为相同数值的所有下标组成的数组,然后过滤出数组长度大于等于3的情况,再求出所有距离最小的。这里稍稍麻烦一些的是当数组长度大于3时,需要遍历所有情况的组合。
3. 代码实现
class Solution {
public int minimumDistance(int[] nums) {
Map<Integer, List<Integer>> map = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
if (!map.containsKey(nums[i])) {
map.put(nums[i], new ArrayList<>());
}
map.get(nums[i]).add(i);
}
return map.values().stream().filter(integers -> integers.size() >= 3)
.map(this::dfs).mapToInt(v -> v).min()
.orElse(-1);
}
private int dfs(List<Integer> list) {
if (list.size() == 3) {
return distance(list, 0, 1, 2);
}
return minDistance(list, 0, Integer.MIN_VALUE, Integer.MIN_VALUE, Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE);
}
private int minDistance(List<Integer> list, int index,
int first, int second, int third, int minDistance) {
if (index >= list.size()) {
return minDistance;
}
// 选择
if (first == Integer.MIN_VALUE) {
minDistance = minDistance(list, index + 1, index, second, third, minDistance);
} else if (second == Integer.MIN_VALUE) {
minDistance = minDistance(list, index + 1, first, index, third, minDistance);
} else if (third == Integer.MIN_VALUE) {
minDistance = Math.min(minDistance, distance(list, first, second, index));
}
// 不选择
if (index == list.size() - 1) {
return minDistance;
}
return Math.min(minDistance, minDistance(list, index + 1, first, second, third, minDistance));
}
private int distance(List<Integer> list, int i, int j, int k) {
return Math.abs(list.get(i) - list.get(j)) +
Math.abs(list.get(i) - list.get(k)) +
Math.abs(list.get(j) - list.get(k));
}
}
4. 总结
执行结果只击败了6%,意料之中,在写数组遍历时就意料到此方法的劣势,如果有多个长度大于3的数组,会增加很多层遍历,性能损耗较大。
下面是官方的题解,确实更优,使用三层循环,分别对应原数组上不同下标的三个元素,第一个的范围是0到n-3,第二个的范围是1到n-2,第三个的范围是2到n-1,然后当三者的值相等时,计算一次距离,以此遍历,可以快速计算出最小的距离,少了很多循环。
class Solution {
public int minimumDistance(int[] nums) {
int n = nums.length;
int ans = n + 1;
for (int i = 0; i < n - 2; i++) {
for (int j = i + 1; j < n - 1; j++) {
if (nums[i] != nums[j]) {
continue;
}
for (int k = j + 1; k < n; k++) {
if (nums[j] == nums[k]) {
ans = Math.min(ans, k - i);
break;
}
}
}
}
return ans == n + 1 ? -1 : ans * 2;
}
}