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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:27:59.648000             🧑  作者: Mango

计算其元素平均值等于K的子序列

介绍

本篇文章主要介绍如何在一个给定的序列中,找到其元素平均值等于K的子序列。这道题目可以用多种方法来解决,下面我们将对其中比较常见的两种方法进行详细介绍。

方法1:滑动窗口

首先我们可以利用滑动窗口的方法来解决这个问题,具体步骤如下:

  1. 定义两个指针left和right,表示当前子序列的左右边界。
  2. 初始化left=0, right=0,表示子序列的长度为1。
  3. 用一个变量sum来表示当前子序列的元素之和,将其初始化为第一个元素a[0],同时设定计数变量count=1。
  4. 当sum/count小于等于K时,将right指针往右移动一位,并将sum加上新加入的元素a[right],同时将count加1。
  5. 当sum/count大于K时,将left指针往右移动一位,并将sum减去移除的元素a[left],同时将count减1。
  6. 重复步骤4和5,直到right到达序列的末尾为止。

当找到一个子序列的平均值等于K时,我们可以将这个子序列存起来,并将left指针往右移动一位,开始找下一个子序列。具体实现的代码如下:

def findSubarray(nums, K):
    left, right = 0, 0
    sum = nums[0]
    count = 1
    res = []
    while right < len(nums):
        if sum / count == K:
            res.append(nums[left:right+1])
            sum -= nums[left]
            count -= 1
            left += 1
        elif sum / count < K:
            right += 1
            if right < len(nums):
                sum += nums[right]
                count += 1
        else:
            sum -= nums[left]
            count -= 1
            left += 1
    return res

该函数的输入参数为一个列表nums和一个目标值K,返回值为所有平均值等于K的子序列。

方法2:前缀和

除了滑动窗口,我们还可以利用前缀和的方法来解决该问题。具体步骤如下:

  1. 定义一个列表P,其中P[i]表示前i个元素的和。
  2. 遍历列表,对于每一个i,找到所有满足(P[j]-P[i-1])/(j-i+1)==K的j,即可得到平均值等于K的子序列。
  3. 将所有找到的子序列存储起来,返回即可。

具体代码如下:

def findSubarray(nums, K):
    P = [0] * (len(nums) + 1)
    for i in range(1, len(P)):
        P[i] = P[i-1] + nums[i-1]
    res = []
    for i in range(len(nums)):
        for j in range(i+1, len(nums)+1):
            if (P[j]-P[i]) / (j-i) == K:
                res.append(nums[i:j])
    return res

该函数的输入参数与方法1相同,返回值也是所有平均值等于K的子序列。

总结

以上就是两种解决该问题的方法,分别是滑动窗口和前缀和。这两种方法各有优缺点,需要根据实际情况选择适合的方法。滑动窗口适用于序列比较长,并且需要找到固定长度的子序列的情况。前缀和适用于序列比较短,并且需要找到所有长度为n的子序列的情况。