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📜  使所有数组元素相等所需的最小D增量或减量(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:49:36.191000             🧑  作者: Mango

使所有数组元素相等所需的最小D增量或减量

在一些算法问题中,需要将数组的所有元素变为相等的数。本文将介绍一个算法,使数组元素变成相等数的最小步骤数。

解法
  1. 找到数组中的最小值min和最大值max
  2. 设原数组的元素总个数为n,则所有元素相等的目标值为avg=sum/n,其中sum是原数组所有元素的和。
  3. 如果avg不是整数,则无法使所有元素相等,返回错误。
  4. 计算增量或减量d=avg-min。如果d是负数,则需要对数组进行减操作,即对数组中每个元素减去d。如果d是正数,则需要对数组进行加操作,即对数组中每个元素加上d。
  5. 将所有元素都变成avg,完成操作。

下面是代码实现(使用Python):

def min_moves(nums):
    """
    :param nums: 输入的数组
    :return: 使所有元素相等所需的最小步骤数
    """
    if not nums:
        return 0

    n = len(nums)
    min_num, max_num = min(nums), max(nums)
    sum_nums = sum(nums)
    avg = sum_nums // n

    if sum_nums % n != 0:
        return -1

    d = avg - min_num
    return sum(abs(num - (min_num + d)) for num in nums)
时间复杂度

该算法需要遍历数组找到最大值,最小值和数组总和,时间复杂度为O(n)

空间复杂度

该算法只需要几个计数器,空间复杂度为O(1)

总结

通过这种方法,我们可以方便地计算出对数组进行哪些变换以达到所有元素变为相等的目的。当然,在题目中,还有其他的操作可以对数组元素进行变换,需要根据具体情况进行分析,确定使用哪种策略。