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Java 排列数组

JAVA旭阳 人气:0

前言:

今天和大家分享一道简单,但是细节满满的算法题,其中一个思路反正我没有想到,但是很有用,分享出来希望对大家有帮助。

题目

给你一个数组 nums ,数组中有 2n 个元素,按 [x1,x2,...,xn,y1,y2,...,yn] 的格式排列。

请你将数组按 [x1,y1,x2,y2,...,xn,yn] 格式重新排列,返回重排后的数组。

示例 1:

输入:nums = [2,5,1,3,4,7], n = 3

输出:[2,3,5,4,1,7]

解释:由于 x1=2, x2=5, x3=1, y1=3, y2=4, y3=7 ,所以答案为 [2,3,5,4,1,7]

示例 2:

输入:nums = [1,2,3,4,4,3,2,1], n = 4

输出:[1,4,2,3,3,2,4,1]

示例 3:

输入:nums = [1,1,2,2], n = 2

输出:[1,2,1,2]

提示:

题目分析

这是一道在力扣里面属于简单级别的题目,也很好理解。简单来说就是一个2n数组的长度进行重新排序,举个例子,比如n =10, 那么数组长度就是20,则:

nums[0] = nums[0]

nums[1] = nums[11]

nums[2] = nums[1]

nums[3] = nums[12]

nums[4] = nums[2]

nums[5] = nums[13]

nums[6] = nums[3]

......

解题思路

下面和大家分享两个解题思路,一个是比较常规的,另外一个是高阶的,反正我是想不到。

思路一

根据上面的例子,可以得出规律如下, 遍历n,

nums[2 * i] = nums[i],

nums[2*i + 1] = nums[n + i]

class Solution {
     public int[] shuffle(int[] nums, int n) {
        int[] bak = new int[2 * n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            bak[2 * i] = nums[i];
            bak[2 * i + 1] = nums[i + n];
        }
        return bak;
    }
}

空间复杂度: O(n)

时间复杂度: O(n)

思路二

有没有更好的思路呢,能否让空间复杂度是O(1),不需要利用额外的数组。这里我们关注到题目的一个细节1 <= nums[i] <= 10^3, 也就是说nums数组的值最大是1000,换算二进制的话,也就是占用10位,而int的话在java中占用32位。我们能否用高位存储低位的内容? 显然是可以的。

class Solution {
     public int[] shuffle(int[] nums, int n) {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            // 先取出低10位,然后左移,需要加括号,因为<<优先级更高
            nums[2 * i] |= (nums[i] & 1023) << 10;
            nums[2 * i + 1] |= (nums[i + n] & 1023) << 10;
        }
        // 高10位右移
        for (int i = 0; i < 2 * n; i++) {
            nums[i] >>= 10;
        }
        return nums;
    }
}

空间复杂度: O(1)

时间复杂度: O(n)

总结

这道题的思路2用到了位运算符,正好我也最近学习了这个内容,所以分享出来,关于位运算符的使用可以参考java  常见位逻辑运算符梳理

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