力扣2607 使子数组元素和相等

优化

Posted by Hilda on April 1, 2025

2607. 使子数组元素和相等

这道题本身比较难,需要掌握裴蜀定理。

我今天想到的优化就是把原先数组排序找中位数,直接变成只寻找中位数(利用最近学到的寻找kth大的数来解决,随机选择的思想),优化找中位数的这一步的时间复杂度(时间复杂度这一步做到O(N),N不是原数组的大小,而是temp数组的大小)

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class Solution {
    public long makeSubKSumEqual(int[] arr, int k) {
        // 周期k,n  周期gcd(n, k)
        int n = arr.length;
        long ans = 0;
        k = gcd(n, k);
        for (int i = 0;i < k;i++) {
            //List<Integer> list = new ArrayList<>();
            int[] temp = new int[n / k];
            int groupSize = 0;
            for (int j = i;j < n;j += k) {
                temp[groupSize++] = arr[j];
            }
            // int size = list.size();
            int m = findKth(temp, 0,  groupSize - 1 , groupSize / 2);
            for (int j = i;j < n;j += k) {
                ans += Math.abs((long) m - (long) arr[j]);
            }
        }
        return ans;


    }

    public int gcd(int a, int b) {
        return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
    }
    public int first, last;

    public int findKth(int[] arr,int l, int r, int i) {
        if (l >= r) return arr[l];
        int m = arr[l + (int)(Math.random() * (r - l + 1))];

        partition(arr, l, r, m);
        if (i < first) {
            return findKth(arr, l, first - 1, i);
        } else if (i > last) {
            return findKth(arr, last + 1, r, i);
        } else {
            return arr[i];
        }
    }

    public void partition(int[] arr, int l, int r, int m) {
        first = l;
        last = r;
        int i = l;
        while (i <= last) {
            if (arr[i] == m) {
                i++;
            } else if (arr[i] < m) {
                swap(arr, first++, i++);
            } else {
                swap(arr, last--, i);
            }
        }
    }

    public void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
}

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