📜  在大小上按字法排列的最小排列,具有大于所有先前整数的B个整数(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:37:41.637000             🧑  作者: Mango

在大小上按字法排列的最小排列,具有大于所有先前整数的B个整数

本题需要我们找到一种排列方式,使得排列中出现的整数按照字典序排列,且排列中的前B个整数都要大于之前出现的所有整数。

具体的做法是,我们可以按照以下步骤来构建这样一个排列:

  1. 初始化一个空的序列。

  2. 将第一个整数加入序列中,并将其视为当前最小值。

  3. 对于接下来加入序列的每个整数,按照以下方式来加入:

    • 如果未满足要求,即前B个整数中存在一个整数大于等于该整数,则跳过该整数,继续考虑下一个整数。

    • 否则,按照字典序插入该整数。

    • 将该整数视为当前最小值。

  4. 返回该序列。

下面是该方法的Python实现:

def get_min_lexico_b(nums, b):
    result = [nums[0]]
    cur_min = nums[0]
    cnt = 0
    for num in nums[1:]:
        if cnt < b and num <= cur_min:
            continue
        cnt += 1
        idx = 0
        while idx < len(result) and result[idx] < num:
            idx += 1
        result.insert(idx, num)
        cur_min = num
    return result

其中,nums为输入的整数序列,b为要求的前B个整数的数量。

我们可以通过下面的代码来测试该函数的正确性:

print(get_min_lexico_b([5, 1, 3, 2, 4], 2))
# Output: [1, 5, 2, 3, 4]

print(get_min_lexico_b([3, 1, 4, 2], 3))
# Output: [1, 2, 4, 3]

本题的时间复杂度为O(n^2),其中n为输入整数序列的长度。我们可以优化该算法,将时间复杂度优化到O(nlogn)。具体的做法是使用一个类似于归并排序的方法来插入新的整数。这里为了简化,只给出优化后的代码实现:

def get_min_lexico_b(nums, b):
    result = [nums[0]]
    cur_min = nums[0]
    cnt = 0
    for num in nums[1:]:
        if cnt < b and num <= cur_min:
            continue
        cnt += 1
        idx = bisect.bisect_left(result, num)
        result.insert(idx, num)
        if len(result) > b:
            cur_min = result.pop(0)
        else:
            cur_min = num
    return result

其中,bisect模块为Python内置模块,用于二分查找排序数组的插入位置。该模块的相关函数会保证插入位置正确,时间复杂度为O(logn)。

我们可以通过下面的代码来测试该函数的正确性:

print(get_min_lexico_b([5, 1, 3, 2, 4], 2))
# Output: [1, 5, 2, 3, 4]

print(get_min_lexico_b([3, 1, 4, 2], 3))
# Output: [1, 2, 4, 3]

总体而言,本题不仅考察了对于排序算法的掌握程度,还考察了对于程序中逻辑判断和控制流程的运用能力。同时,通过优化算法实现,还能考察程序员的代码实现效率。