题目描述
给你一个由 n
个整数组成的数组 nums
,以及两个整数 k
和 x
。
数组的 x-sum 计算按照以下步骤进行:
- 统计数组中所有元素的出现次数。
- 仅保留出现次数最多的前
x
个元素的每次出现。如果两个元素的出现次数相同,则数值 较大 的元素被认为出现次数更多。 - 计算结果数组的和。
注意,如果数组中的不同元素少于 x
个,则其 x-sum 是数组的元素总和。
返回一个长度为 n - k + 1
的整数数组 answer
,其中 answer[i]
是 子数组 nums[i..i + k - 1]
的 x-sum。
子数组 是数组内的一个连续 非空 的元素序列。
样例
输入:nums = [1,1,2,2,3,4,2,3], k = 6, x = 2
输出:[6,10,12]
解释:
对于子数组 [1, 1, 2, 2, 3, 4],只保留元素 1 和 2。
因此,answer[0] = 1 + 1 + 2 + 2。
对于子数组 [1, 2, 2, 3, 4, 2],只保留元素 2 和 4。
因此,answer[1] = 2 + 2 + 2 + 4。
注意 4 被保留是因为其数值大于出现其他出现次数相同的元素(3 和 1)。
对于子数组 [2, 2, 3, 4, 2, 3],只保留元素 2 和 3。
因此,answer[2] = 2 + 2 + 2 + 3 + 3。
输入:nums = [3,8,7,8,7,5], k = 2, x = 2
输出:[11,15,15,15,12]
解释:
由于 k == x,answer[i] 等于子数组 nums[i..i + k - 1] 的总和。
限制
1 <= n == nums.length <= 50
1 <= nums[i] <= 50
1 <= x <= k <= nums.length
算法
(暴力) $O(nk \log k)$
- 暴力遍历每个长度为 $k$ 的子数组。
- 对于每个子数组,使用哈希表存储每个数字的出现次数。
- 然后将数字按照出现次数排序,找到前 $x$ 大的数字计算答案。
时间复杂度
- 共有 $O(n)$ 个长度为 $k$ 的子数组,每个子数组都需要 $O(k \log k)$ 的时间计算答案。
- 故总时间复杂度为 $O(nk \log k)$。
空间复杂度
- 需要 $O(n)$ 的额外空间存储哈希表、出现次数的数组以及答案。
C++ 代码
class Solution {
public:
vector<int> findXSum(vector<int>& nums, int k, int x) {
const int n = nums.size();
auto solve = [&](int l, int r) {
unordered_map<int, int> h;
for (int i = l; i <= r; i++)
++h[nums[i]];
vector<pair<int, int>> s;
for (const auto &[k, v] : h)
s.emplace_back(v, k);
sort(s.begin(), s.end());
const int m = s.size();
int res = 0;
for (int i = m - 1; i >= max(0, m - x); i--)
res += s[i].first * s[i].second;
return res;
};
vector<int> ans(n - k + 1, 0);
for (int i = 0; i < n - k + 1; i++)
ans[i] = solve(i, i + k - 1);
return ans;
}
};