最短无序子数组的 C++ 程序介绍

简介

给定一个整数数组，编写一个函数来查找其中需要排序的最短子数组的长度。

例如，给定 [2, 6, 4, 8, 10, 9, 15]，输出 5，因为需要将子数组 [6, 4, 8, 10, 9] 进行排序，使得整个数组排序。

解题思路

在一个无序数组中，只要该数组从左到右呈现递增趋势，就说这个数组的左边是有序的。同样的，只要该数组从右到左呈现递增趋势，就说这个数组的右边是有序的。

根据这个思路，我们可以通过寻找左边无序区域的最大值和右边无序区域的最小值，来确定最短无序子数组的长度。

具体方法如下：

1. 从左到右遍历整个数组，判断当前数值是否大于左边已遍历数值中的最大值，若大于则将该数值标记为右边无序区域的右边界；
2. 从右到左遍历整个数组，判断当前数值是否小于右边已遍历数值中的最小值，若小于则将该数值标记为左边无序区域的左边界；
3. 计算左边无序区域和右边无序区域之间的距离，即为最短无序子数组的长度。

代码实现

下面是该问题的 C++ 实现代码：

class Solution {
public:
    int findUnsortedSubarray(vector<int>& nums) {
        int left = nums.size(), right = 0;
        int max = nums[0], min = nums[nums.size() - 1];

        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (nums[i] < max) right = i;
            else max = nums[i];

            if (nums[nums.size() - i - 1] > min) left = nums.size() - i - 1;
            else min = nums[nums.size() - i - 1];
        }

        return (right > left) ? right - left + 1 : 0;
    }
};

其中，left 和 right 分别记录左边无序区域的左边界和右边无序区域的右边界。初始时，将 left 设置为整个数组长度，right 设置为 0。

接着，从左到右遍历整个数组，如果当前数值小于左边已遍历数值中的最大值，则将该数值标记为右边无序区域的右边界。如果当前数值大于左边已遍历数值中的最大值，则更新最大值为该数值。

然后，从右到左遍历整个数组，判断当前数值是否小于右边已遍历数值中的最小值，若小于则将该数值标记为左边无序区域的左边界。同样的，如果当前数值大于右边已遍历数值中的最小值，则更新最小值为该数值。

最后，判断 left 和 right 的值是否合法，若合法，则返回无序区间长度 right - left + 1，否则返回 0。