面試題57:和為S的兩個數字
阿新 • • 發佈:2019-01-03
題意:輸入一個遞增排序的陣列和一個數字S,在陣列中查詢兩個數,使得他們的和正好是S,如果有多對數字的和等於S,輸出兩個數的乘積最小的。
思路:
假設有兩個指標l,r分別在陣列的中,並且num[l] + num[r] == sum;
因為這個陣列是有序的,很明顯我們可以知道:對於這個num[l],
所有的num[r+],num[l]+num[r+]都大於sum,為了等於sum,r要往左移;
同理所有的num[l-],num[l-]+num[r]都小於sum,為了等於sum,l要往右移;
所以,當我們初始化兩個指標在兩端時,若陣列中存在num[l]+num[r]==sum,我們按上述方法肯定能找到l,r。
對於乘積最小,可以理解為,兩個數相差的越大,乘積越小。
找到的第一組(相差最大的)就是乘積最小的。可以這樣證明:考慮x+y=C(C是常數),x*y的大小。不妨設y>=x,y-x=d>=0,即y=x+d, 2x+d=C, x=(C-d)/2, x*y=x(x+d)=(C-d)(C+d)/4=(C^2-d^2)/4,也就是x*y是一個關於變數d的二次函式,對稱軸是y軸,開口向下。d是>=0的,d越大, x*y也就越小。
程式碼:
class Solution { public: vector<int> FindNumbersWithSum(vector<int> array, int sum) { int l = 0; int r = array.size() - 1; vector<int> ans; while (l < r) { if (array[l] + array[r] < sum) { l++; } else if (array[l] + array[r] > sum) { r--; } else { ans.push_back(array[l]); ans.push_back(array[r]); break; } } return ans; } };