代码随想录算法训练营Day2 | 977.有序数组的平方、209.长度最小的子数组、59.螺旋矩阵II-编程知识

LeetCode 977 有序数组的平方

本题思路：最容易想到的就是使用暴力循环的方式，将数组每个值都平方，然后进行一个排序操作。但是这样做，使用快排，它的复杂度也是 ologn。
所以，我们可以尝试用双指针的方法 ：
一个指针 left = 0，一个指针 right = nums.length-1。然后对比 nums[left] 和 nums[right]的大小，谁大，赋值给 result的数组，从result数组从下标 cur = nums.length-1 开始赋值。赋值完 cur-- 。如果 nums[left] 大，则 left++, 如果 nums[right]大，则 right–。相等随便哪个都行。最终 left>right 的时候，停止循环。

class Solution {public int[] sortedSquares(int[] nums) {int left = 0;int right = nums.length - 1;int cur = nums.length - 1;int[] result = new int[nums.length];while(left <= right){if(nums[left]*nums[left] < nums[right]*nums[right]){result[cur--] = nums[right] * nums[right];right--;}else{result[cur--] = nums[left] * nums[left];left++;}}return result;}
}

下面用一个图，来演示下测试用例的一个过程，以便更加直观的分析了解代码。

第一次循环，判断 nums[left] * nums[left] 和 nums[right]*nums[right] 大小，此时 nums[right]*nums[right] 大，则将 result[cur] = nums[right]*nums[right]，并且 cur–，right–。
第二次循环，判断 nums[left] * nums[left] 和 nums[right]*nums[right] 大小，此时 nums[left]*nums[left] 大，则将 result[cur] = nums[left]*nums[left]，并且 cur–，left++。
第三次循环，判断 nums[left] * nums[left] 和 nums[right]*nums[right] 大小，此时 nums[right]*nums[right] 大，则将 result[cur] = nums[right]*nums[right]，并且 cur–，right–。
第四次循环，判断 nums[left] * nums[left] 和 nums[right]*nums[right] 大小，此时 nums[left]*nums[left] 大，则将 result[cur] = nums[left]*nums[left]，并且 cur–，left++。
第四次循环，判断 nums[left] * nums[left] 和 nums[right]*nums[right] 大小，此时相等，则将 result[cur] = nums[left]*nums[left]，并且 cur–，left++。
最后循环条件不能满足，终止。

LeetCode 209 长度最小的子数组

本题思路：使用滑动窗口的思想来解决这道题目，就用示例中的样例，来画个图分析以下思想。

初始状态下，i = 0, j = 0
现在开始 j 向右滑动窗口，一直到找到 sum 的值 >= target 就停止
然后就应该，i 向右缩减窗口大小，直至 sum < targer，为止，在这过程如果遇到了 sum = target 的情况，就记录下长度
继续 i 往右边缩减窗口大小, 此时 sum < target, 就要开始 j 向右移动增加窗口的大小
此时又相当于回到了初始状态，i == j。那么之间 j 走过的地方就可能已经找到包含满足条件的长度最小的子数组。接着继续往后找是否还存在。

这整一个查找的过程就相当于是一个滑动的窗口，一直往后滑动，并没有往回查找。

class Solution {public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {int i = 0;int j = 0;int sum = 0;int minLen = Integer.MAX_VALUE;int len = 0;for(;j<nums.length;j++){// 如果 sum 值小于 target  j++ 窗口向右扩展sum += nums[j];// sum > target就开始 i 向右 缩减窗口大小while(sum >= target){// 记录当前长度len = j - i + 1;if( len < minLen){minLen = len; }sum -= nums[i];i++;    }}return minLen != Integer.MAX_VALUE?minLen:0;}
}

LeetCode 59 螺旋矩阵||

本题思路：就要在于这个边界的判断，此处我使用的是左闭右开的一个区间。如下图所示

以上就是一圈，定义一个 staryx = 0, 一个starty = 0。用来表示起始位置，定义一个 i , 一个 j 来移动给数组赋值。依次从上侧（从左往右），从右侧（从上往下），从下侧（从右往左），从左侧（从下往上），对数组进行相应的赋值。还有一个重点，就是考虑 i 和 j 的位置到哪里是边界停止，就要设定一个 offset 偏移量，边界为 n- offset 。并且矩阵的大小跑完一圈，就相当于缩小了，所以 offset 也需要改变。

class Solution {public int[][] generateMatrix(int n) {int[][] result = new int[n][n];int startx = 0;int starty = 0;int i = 0;int j = 0;// 表示绕几圈，可以自己画个图，就知道规律了int loop = n / 2;int count = 1; // 用来给数组赋值int mid = n / 2; // 当 n 为奇数的时候，中间值的坐标就是  result[mid][mid]int offset = 1; // 表示偏移量// 使用左闭右开原则while(loop-- != 0 ){// 上侧 从左往后遍历  i不变, j变for(j = starty; j < n - offset; j++){result[startx][j] = count++;}// 右侧 从上往下遍历  j不变,i变for(i = startx; i < n - offset; i++){result[i][j] = count++;}// 下侧 从右往左遍历 i不变,j变for(; j > starty; j--){result[i][j] = count++;}// 左侧 从下往上遍历 j不变,i变for(; i > startx; i--){result[i][j] = count++;}// 转完一圈后startx++;starty++;offset++;}// 特殊情况，如果 n 为奇数，需要填充中间if(n % 2 == 1){result[mid][mid] = count;}return result;}
}