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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:36:20.202000             🧑  作者: Mango

从给定的两个数组中查找子数组,以使它们具有相等的总和

在本题中,我们需要给定两个数组,通过查找这两个数组中的子数组,使得这两个子数组的和相等。

解法

我们可以采用暴力枚举的方法来寻找符合要求的子数组。具体实现方式如下:

def find_subarrays(arr1, arr2):
    for i in range(len(arr1)):
        for j in range(len(arr2)):
            sum1 = sum(arr1[:i+1])
            sum2 = sum(arr2[:j+1])
            if sum1 == sum2:
                return arr1[:i+1], arr2[:j+1]
    return None, None

这个函数中,我们通过两个for循环分别枚举arr1和arr2中的子数组。然后分别计算子数组的和,并比较它们是否相等。如果相等,就返回这两个子数组。

时间复杂度为$O(n^2)$,效率较低。

另一个解法

另一种更高效的解法是借助哈希表。我们可以先计算出arr1中所有连续子数组的和,并将其记录到一个哈希表中。然后遍历arr2,对于每个数值,我们可以在哈希表中查找是否存在一个数值与它的和相等。如果存在,就找到了符合要求的子数组。

代码如下:

def find_subarrays(arr1, arr2):
    hash_map = {}
    for i in range(len(arr1)):
        for j in range(i, len(arr1)):
            sum_val = sum(arr1[i:j+1])
            hash_map[sum_val] = True
    
    for i in range(len(arr2)):
        for j in range(i, len(arr2)):
            sum_val = sum(arr2[i:j+1])
            if sum_val in hash_map:
                return arr1[hash_map[sum_val][0]:hash_map[sum_val][1]+1], arr2[i:j+1]
    
    return None, None

在这个函数中,我们先通过两个for循环来计算arr1中所有的子数组和,并记录到哈希表中。哈希表的键是子数组和的值,键对应的值是一个元组,表示子数组的起始和终止位置。

然后我们再通过两个for循环来遍历arr2中的子数组,并检查它们的和是否在哈希表中已经存在过。如果存在,我们就可以根据哈希表中该键对应的值来获取符合要求的子数组。

时间复杂度为$O(n^2)$,但是由于哈希表的存在,实际的效率比较高。

总结

本题是一道比较经典的子数组问题。通过暴力枚举和哈希表两种方式,我们可以分别解决这个问题。当然,还有一些其他的解法,比如动态规划。不同的解法的效率和复杂度不同,程序员需要结合具体情况来选择最优的解决方案。