这是悦乐书的第376次更新,第403篇原创
01 看题和准备
今天介绍的是LeetCode
算法题中Easy
级别的第237
题(顺位题号是1005
)。给定一个整数数组A
,我们必须按以下方式修改数组:我们选择一个i并用-A[i]
替换A[i]
,重复这个过程K
次。(我们可以多次选择相同的索引。)
以这种方式修改后,返回数组可能的最大总和。例如:
输入:A = [4,2,3], K = 1
输出:5
说明:选择索引(1,),A
变为[4,-2,3]
。
输入:A = [3,-1,0,2], K = 3
输出:6
说明:选择索引(1, 2, 2),A
变为[3,1,0,2]
。
输入:A = [2,-3,-1,5,-4], K = 2
输出:13
说明:选择索引(1, 4),A
变为[2,3,-1,5,4]
。
注意:
1 <= A.length <= 10000
1 <= K <= 10000
-100 <= A[i] <= 100
02 第一种解法
题目的意思是将A
中的数进行取反(正变负,负变正)K
次,可以重复对一个元素取反,最后求A
中元素总和的最大值。取反可以分为两种情况:
当A
中都是正数的时候,比如{1,2,4,6},如果K
是偶数,那么可以不用进行取反操作,因为负负得正;如果K
是奇数,则只需要对最小的数取反一次即可。
当A
中有正数也有负数的时候,比如{-4,-3,-1,2,5}
,此时对负数元素进行取反操作,直到当前元素大于0或者K次转换已用完,此时针对K
中剩余的转换次数,又可以细分为两种情况:
(1)K
中剩余的转换次数为偶数,即A中元素全是正数,依据负负得正,不用再进行额外的转换了。
(2)K
中剩余的转换次数为奇数,即还需要再将某个元素转换一次,而为了元素总和最大,需要比较当前元素(正数)和前一个元素(负数)的绝对值大小,对较小的元素进行取反。
最后使用一个for
循环,计算A
中所有元素总和。
public int largestSumAfterKNegations(int[] A, int K) {
int sum = 0;
Arrays.sort(A);
if (A[0] >= 0) {
if (K%2 != 0) {
A[0] = -A[0];
}
} else {
int i = 0;
while (A[i] <= 0 && K > 0) {
A[i] = -A[i];
i++;
K--;
}
// K中剩余有转换次数且为奇数
if (K > 0 && K%2 != 0) {
// 取较小的元素进行取反
if (Math.abs(A[i]) < Math.abs(A[i-1])) {
A[i] = -A[i];
} else {
A[i-1] = -A[i-1];
}
}
}
// 求和
for (int num : A) {
sum += num;
}
return sum;
}
03 第二种解法
思路和第一种解法类似,只是在处理K
中剩余的转换次数为奇数这个问题上做了下优化,在第一种解法中,我们是比较最后一次转换的负数和它前一个正数的大小,换种角度理解,这两个数已经处于所有元素中的底部了,就像一个U
型曲线的底一样,而为了元素总和最大,需要将较小的值取反,即找出所有元素中的最小值即可。
先对A
排序,利用循环,将前面的负数进行转换,顺便计算元素总和并找出最小元素,如果A
中负数已全部转换完成(A
中已不包含负数),且K中还有剩余的转换次数,并且剩余的转换次数为奇数,则将最小的正数减去两次,因为sum
是全部元素的和,且全部元素都是正数,对最小的元素取反后变为负数,则sum需要减两次最小元素。例如{1,2,3}
的和为6
,对1
取反后变为{-1,2,3}
,其和为4
。
public int largestSumAfterKNegations2(int[] A, int K) {
Arrays.sort(A);
int sum = 0, min = Integer.MAX_VALUE;
for (int num : A) {
if (num <= 0 && K > 0) {
num = -num;
K--;
}
sum += num;
min = Math.min(min, num);
}
// K中有剩余转换次数且为奇数
if (K > 0 && K%2 != 0) {
// 减去2次最小值
sum -= min*2;
}
return sum;
}
04 小结
算法专题目前已连续日更超过七个月,算法题文章242+篇,公众号对话框回复【数据结构与算法】、【算法】、【数据结构】中的任一关键词,获取系列文章合集。
以上就是全部内容,如果大家有什么好的解法思路、建议或者其他问题,可以下方留言交流,点赞、留言、转发就是对我最大的回报和支持!