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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:36:15.769000             🧑  作者: Mango

从一个数组中可能的最大删除,使其元素总和大于或等于另一个数组的元素总和

介绍

在开发中,我们经常需要对数组进行操作,其中一种常见的操作是删除数组元素。当我们需要删除数组中的元素以使其总和大于或等于另一个数组的总和时,就需要找到可能的最大删除数量。

本文将介绍如何解决这个问题,在介绍解决方案之前,我们需要先了解一些相关的基础知识。

前置知识

在解决这个问题之前,我们需要了解两个概念:前缀和和二分查找。

前缀和

前缀和是指数组从第一个元素开始,到当前元素为止所有元素的和。我们可以使用前缀和来快速计算数组的子区间和,其时间复杂度为 O(1)。

下面是一个前缀和的示例代码:

a = [1, 2, 3, 4, 5]
prefix_sum = [0] * (len(a) + 1)
for i in range(1, len(a) + 1):
    prefix_sum[i] = prefix_sum[i - 1] + a[i - 1]
二分查找

二分查找是指在一个有序数组中查找指定元素的算法,其时间复杂度为 O(log n)。

下面是一个二分查找的示例代码:

def binary_search(a, target):
    left = 0
    right = len(a) - 1
    while left <= right:
        mid = (left + right) // 2
        if a[mid] == target:
            return mid
        elif a[mid] < target:
            left = mid + 1
        else:
            right = mid - 1
    return -1
解决方案

有了前缀和和二分查找的基础知识,我们就可以解决本文开头提出的问题了。

我们需要先对两个数组进行排序,然后计算它们的前缀和。接下来,我们从第一个数组的最大元素开始,尽可能地删除数组元素,直到第一个数组的元素总和大于或等于第二个数组的元素总和为止。

具体的实现,可以参考下面的示例代码:

def max_removal(a, b):
    a.sort(reverse=True)
    b.sort()
    prefix_sum_a = [0] * (len(a) + 1)
    prefix_sum_b = [0] * (len(b) + 1)
    for i in range(1, len(a) + 1):
        prefix_sum_a[i] = prefix_sum_a[i - 1] + a[i - 1]
    for i in range(1, len(b) + 1):
        prefix_sum_b[i] = prefix_sum_b[i - 1] + b[i - 1]
    ans = 0
    for i in range(len(a)):
        target = prefix_sum_b[-1] - prefix_sum_a[i]
        if target <= 0:
            ans = i
            break
        j = binary_search(prefix_sum_b, target)
        if j == -1:
            j = len(b)
        ans = max(ans, i + j)
    return ans
总结

本文介绍了如何从一个数组中可能的最大删除,使其元素总和大于或等于另一个数组的元素总和。我们需要先使用前缀和计算出数组的元素总和,然后使用二分查找找到可能的最大删除数量。实现起来相对简单,但需要一定的算法基础。