国际空间研究组织 | ISRO CS 2007 | 问题 10

简介

国际空间研究组织（ISRO）是印度的国家空间研究机构，成立于1969年，总部位于班加罗尔。ISRO 的任务是开展空间技术开发和应用，促进国家的发展和繁荣。ISRO 负责发射和维护印度的卫星，并在国内外推广先进的应用空间技术。ISRO 还与其他国家和地区的空间机构合作，开展各种合作项目，致力于推动全球空间技术进步。

ISRO CS 2007 是 ISRO 在 2007 年举行的一次招聘考试，问题 10 是其中的一道编程题目。该题目是一个关于找出两个不同的整数在一个数组中的最小和问题。下面将详细介绍该题目的具体要求和解题思路。

问题描述

给定一个整数数组，编写一个函数 min_sum_pair，该函数接受一个整数数组 arr 作为输入，并返回数组中两个不同的数值 x,y 的最小和，使得 x 和 y 分别为数组中的两个不同的元素。例如，对于数组 [3, 5, 2, 9, 8, 10]，函数应该返回 5，因为 2 和 3 是数组中不同的两个最小元素，它们的和为 5。

尽管数组中可能有多对返回的 x,y 组合，但只需要找到其中任意一对即可。如果数组中没有两个不同的元素，则应返回 -1。

解题思路

该问题要求我们在一个数组中找到两个不同的最小元素，然后返回它们的和。简单来说，就是要找到数组中最小的两个数，再把它们加起来。

如果我们只是要求找出最小的两个数，可以先对数组进行排序，然后取前两个元素即可。但是这种方法的时间复杂度为 O(nlogn)，不符合要求。因此，需要使用 O(n) 时间复杂度的方法来解决问题。

首先我们可以遍历一次数组，用两个变量 min1 和 min2 分别记录目前数组中最小的两个元素。如果当前元素比 min1 或者 min2 都要小，则更新 min1 和 min2 的值。最后返回 min1 和 min2 的和即可。如果数组中没有两个不同的元素，则返回 -1。

下面是 Python 代码片段，实现了上述解题思路：

def min_sum_pair(arr):
    if len(arr) < 2:
        return -1

    if arr[0] < arr[1]:
        min1, min2 = arr[0], arr[1]
    else:
        min1, min2 = arr[1], arr[0]

    for i in range(2, len(arr)):
        if arr[i] < min1:
            min2 = min1
            min1 = arr[i]
        elif arr[i] < min2 and arr[i] != min1:
            min2 = arr[i]

    if min1 == min2:
        return -1
    else:
        return min1 + min2

总结

该题目考查了编程人员对数组的遍历和最小元素的查找能力。关键在于理解题目的要求，善于利用变量记录和比较各个元素的值，以达到 O(n) 的时间复杂度。掌握这种解题思路，可以为其他相似问题提供启发。