LeetCode-1004. 最大连续1的个数 III

每日一题系列(day 20)

前言

🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈 🌈

🔎🔎如果说代码有灵魂,那么它的灵魂一定是👉👉算法👈👈,因此,想要写出💚优美的程序💚,核心算法是必不可少的,少年,你渴望力量吗😆😆,想掌握程序的灵魂吗❓❗️那么就必须踏上这样一条漫长的道路🏇🏇,我们要做的,就是斩妖除魔💥💥,打怪升级!💪💪当然切记不可😈走火入魔😈,每日打怪,拾取经验,终能成圣🙏🙏!开启我们今天的斩妖之旅吧!✈️✈️


题目:

给定一个二进制数组 nums 和一个整数 k,如果可以翻转最多 k 个 0 ,则返回 数组中连续 1 的最大个数 。

示例1:


示例2:


提示:

  • 1 <= nums.length <= 105
  • nums[i] 不是 0 就是 1
  • 0 <= k <= nums.length

解法一(暴力枚举):

首先分析题目,给定k个数,可以将数组里的0翻转为最多k个1,并且要求返回翻转后最长1的子数组。如果我们直观上来看的话,翻转0为最长子数组的情况可能不止一种,但是我们子数组最长的长度却是不变的。

所以当翻转0的位置不同时,但是却造成了最长子数组长度相同,我们就不用管0翻转的顺序了。

但是我们如何找出这个最长子数组呢?既然是数组,我们不妨可以枚举出所有情况,最后在返回最长子数组。

既然要确定子数组的长度,那么就一定要有两个指针在数组上遍历,由于0的个数有限制,所以我们可以考虑使用计数器来统计0的个数,而被统计的0就相当于翻转成为了1。

当0的个数超出限制后,我们本次遍历结束,在全局范围内设置一个ret变量接收本次遍历的最长子数组。左指针向后移动一位,右指针重置,开启第二轮遍历,直到遍历完。
  这里也可以优化一下,如果数组当中0的个数小于等于k,那么就相当于整个数组皆可以翻转,直接返回整个数组的长度即可。

代码演示:

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int longestOnes(vector<int>& nums, int k) {
        int sum_one = 0;//统计最长的1的子数组长度
        int sum_zero = 0;//统计0的个数

        for(int i = 0; i < nums.size() ; ++i) if(nums[i] == 0) sum_zero++;//0的个数

        if(sum_zero <= k) return nums.size();//k多0少的情况

        for(int i = 0 ; i < nums.size() ; ++i)//正常情况,i相当于左指针
        {
            int cnt = k;//将k赋值为cnt,当cnt >= 0 时为合法范围
            for(int j = i ; j < nums.size() ; ++j)//右指针移动
            {
                if(nums[j] == 0)//当数组元素为0时,翻转
                {
                    cnt--;
                }
                if(cnt >= 0)//符合条件每次都计算长度
                {
                    sum_one = max(j - i + 1, sum_one);//下标从0开始的,所以要加一
                }
            }
        }
        return sum_one;
    }
};

但是这种暴力解法在本题时跑不过的,时间限制原因,所以我们只有另想他法,尽量去优化时间复杂度。


解法二(滑动窗口):

虽然暴力枚举不能通过测试用例,但是也给我们提供了良好的思路,用双指针来解决问题,我们来分析上面的暴力解法有什么不妥?

首先,我们其实没有必要全枚举,如果当右指针遇到0的时候,如果我们回退到i + 1的位置,那么从i + 1到上一次遍历的最远位置不就重新遍历了一遍?这种多余的遍历我们并不需要。

所以当右指针遇到0的个数满了的时候,我们将左指针进行右移。

加上了这一步,我们就可以将时间复杂度从O(n^2)降为O(n)了。最后需要注意的是,如果当左指针走过0的时候,我们最长子数组里面就少了个0,这个时候我们的计数器就该减去1了,每次循环我们都进行判断最长子数组。最后返回即可。

代码演示:

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int longestOnes(vector<int>& nums, int k) {
        int ret = 0;
        int sum_zero = 0;
        for(int left = 0, right = 0; right < nums.size() ; ++right)
        {
            if(nums[right] == 0) sum_zero++;//统计翻转0个数
            while(sum_zero > k)//个数超了后移动左指针
            {
                if(nums[left++] == 0) sum_zero--;//越过0,子数组中的0就减少了,所以计数器也要自减
            }
            ret = max(ret, right - left + 1);//返回最终结果
        }
        return ret;
    }
};

总结:

这题是一个很经典的滑动窗口的问题,结合我们之前做的滑动窗口的问题来看,滑动窗口出现的场景通常需要枚举数组所有情况,也就是暴力,然后我们在暴力的基础上进行优化。

相关推荐
我不是QI3 小时前
DES 加密算法:核心组件、加解密流程与安全特性
经验分享·算法·安全·网络安全·密码学
前端小刘哥3 小时前
新版视频直播点播EasyDSS平台,让跨团队沟通高效又顺畅
算法
明月(Alioo)3 小时前
机器学习入门,无监督学习之K-Means聚类算法完全指南:面向Java开发者的Python实现详解
python·算法·机器学习
叶梅树3 小时前
从零构建A股量化交易工具:基于Qlib的全栈系统指南
前端·后端·算法
lingran__4 小时前
算法沉淀第三天(统计二进制中1的个数 两个整数二进制位不同个数)
c++·算法
MicroTech20254 小时前
微算法科技MLGO推出隐私感知联合DNN模型部署和分区优化技术,开启协作边缘推理新时代
科技·算法·dnn
小冯记录编程4 小时前
深入解析C++ for循环原理
开发语言·c++·算法
chenchihwen6 小时前
深度解析RAG系统中的PDF解析模块:Docling集成与并行处理实践
python·算法·pdf
Chloeis Syntax7 小时前
栈和队列笔记2025-10-12
java·数据结构·笔记·
404未精通的狗7 小时前
(数据结构)线性表(下):链表分类及双向链表的实现
数据结构·链表