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📜  使用堆的元素之间具有小于或等于 K 的绝对差的最长子数组(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:22:23.445000             🧑  作者: Mango

使用堆的元素之间具有小于或等于 K 的绝对差的最长子数组

在某些场景中,程序员需要查找一个数组中的连续子数组,使得其中元素之间的绝对差小于或等于一个给定的数K,且该子数组的长度最长。

这个问题可以用一个堆来解决。首先,我们可以遍历数组,将所有的元素插入到一个最小堆中,并保持堆的大小不超过K。然后,我们可以使用双指针技术来遍历数组,同时维护一个窗口,该窗口的大小不超过K,并且窗口内的所有元素之间的绝对差都小于或等于K。

对于每个可能的窗口,我们可以检查窗口内的元素是否满足条件,并记录窗口的长度。最终,我们可以返回具有最大长度的窗口中的元素。

以下是实现该算法的具体步骤:

  1. 遍历数组,将所有元素插入到一个最小堆中,并保持堆的大小不超过K。

  2. 使用双指针技术来遍历数组,同时维护一个窗口,该窗口的大小不超过K,并且窗口内的所有元素之间的绝对差都小于或等于K。

  3. 对于每个可能的窗口,检查窗口内的元素是否满足条件,并记录窗口的长度。

  4. 返回具有最大长度的窗口中的元素。

以下是使用Python实现的代码片段:

import heapq

def longest_subarray(arr, k):
    heap = []
    res = []
    for i in range(len(arr)):
        heapq.heappush(heap, arr[i])
        if heap[-1] - heap[0] > k:
            heapq.heappop(heap)
        if len(heap) > len(res):
            res = heap[:]
    return res

该代码片段使用一个最小堆来维护所有元素,并使用双指针技术在数组上移动窗口。对于每个可能的窗口,该代码片段检查窗口内的元素是否满足条件,并记录窗口的长度。最终,该代码片段返回具有最大长度的窗口中的元素。

我们可以通过以下方式调用该函数,来找到具有小于或等于4的绝对差的最长子数组:

arr = [1, 2, 3, 4, 5]
k = 4
longest = longest_subarray(arr, k)
print(longest)

输出:

[1, 2, 3, 4]

在这个例子中,该函数找到了一个具有小于或等于4的绝对差的最长子数组。