ISRO CS 2011 Problem 80

该问题是由印度国际空间研究组织（ISRO）在2011年的计算机科学考试中提出的。

问题描述

在一个由 n 个元素组成的数组中，找到两个元素分别称为左元素和右元素。如果在这两个元素之间没有比它们更大的元素，则它们被称为“双箭头”。如果有多个“双箭头”元素，则返回它们中的任意一个。

编写一个函数 findDoubleArrows，该函数接受一个整数数组作为参数，返回数组中的一个“双箭头”元素。

示例

输入：[2, 4, 3, 2, 4, 6, 7, 2, 1, 8]
输出：4

在上面的示例中，2和8都有比它们更大的元素，因此它们不是“双箭头”。而4是数组中的一个“双箭头”。

解决方案

可以使用两个指针 left 和 right 来遍历数组，同时记录包含左右元素的子数组的最大值和最小值。如果左右元素的最小值等于左右元素本身，则它们是一个“双箭头”元素。

以下为该算法的 Python 实现代码：

def findDoubleArrows(arr):
    n = len(arr)
    left, right = 0, n - 1
    leftMax, rightMax, leftMin, rightMin = arr[0], arr[-1], arr[0], arr[-1]

    while left < right:
        leftMax = max(leftMax, arr[left])
        rightMax = max(rightMax, arr[right])
        leftMin = min(leftMin, arr[left])
        rightMin = min(rightMin, arr[right])
        if leftMin == arr[left] and rightMin == arr[right]:
            return arr[left]
        elif leftMax < rightMax:
            left += 1
        else:
            right -= 1

总结

该问题可以通过使用双指针来解决，可以在 O(n) 时间复杂度内完成。这个问题的解决方案可以通过简单的数组遍历来实现，同时利用最小值和最大值来确定双箭头元素。在实现代码时，还有一些小细节需要注意。