📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:22.503000             🧑  作者: Mango
给定一个整数数组,找出所有递增子数组的最大值和最小值之间的差异的总和。即对于每个递增子数组,计算它的最大值和最小值的差异,最后将它们相加。
例如,对于数组[1,3,2,4,5,7,6,8,9]
,递增子数组有[1,3]
、[2,4,5,7]
、[6,8,9]
三个,它们的最大值和最小值之间的差异分别为2
、5
、3
,所以总和为10
。
我们可以使用双指针法遍历整个数组,记录当前递增子数组的最大值和最小值,当出现了一个新的更大的值,那么当前子数组最大值就会更新,而当前子数组最小值则可能还是之前的,直到出现了一个比当前最小值还要小的值才会更新。这样,每当找到一个递增子数组的时候,就可以计算出它的最大值和最小值之间的差异,然后累加起来即可。最后返回总和即可。
以下是Python的代码实现,时间复杂度为$O(n)$。
def diff_sum(arr):
n = len(arr)
max_val, min_val = arr[0], arr[0]
i, j = 0, 1
total_diff = 0
while j < n:
if arr[j] > max_val:
max_val = arr[j]
if arr[j] < min_val:
min_val = arr[j]
if max_val - min_val == j - i:
total_diff += max_val - min_val
j += 1
if j < n:
max_val, min_val = arr[j], arr[j]
i = j
else:
j += 1
return total_diff
以上代码中,我们首先初始化最大值和最小值为数组的第一个元素,然后使用指针i
和j
分别表示当前递增子数组的开头和结尾。接着,在每次移动指针j
的时候,如果新的值比当前最大值还要大,那么就更新最大值;如果新的值比当前最小值还要小,那么就更新最小值。然后,我们检查当前子数组是否为递增子数组,即最大值和最小值之差是否等于当前子数组的长度。如果是,那么就计算它的最大值和最小值之间的差异并累加到总和上,同时指针i
和j
都往后移动一位,同时将最大值和最小值更新为下一个元素。如果不是,那么就只移动指针j
。
本题通过使用双指针法,可以在$O(n)$的时间复杂度内解决。需要注意的是,在移动指针的过程中,最大值和最小值的更新要及时。