我在一次工作面试中被问到这个问题，我想知道其他人是如何解决这个问题的。我最擅长使用Java，但也欢迎使用其他语言的解决方案。
给定一个数字数组nums，返回一个数字数组products，其中products[i]是所有nums[j]的乘积，j != i。 输入:[1,2,3,4,5] 输出:[(2 * 3 * 4 * 5),(1 * 3 * 4 * 5),(1 * 2 * 4 * 5),(1 * 2 * 3 * 5),(1 * 2 * 3 * 4)] = [120, 60, 40, 30, 24] 你必须在O(N)中不使用除法来做这个。
当前回答
下面是一个使用c#的函数式示例:
Func<long>[] backwards = new Func<long>[input.Length];
Func<long>[] forwards = new Func<long>[input.Length];
for (int i = 0; i < input.Length; ++i)
{
var localIndex = i;
backwards[i] = () => (localIndex > 0 ? backwards[localIndex - 1]() : 1) * input[localIndex];
forwards[i] = () => (localIndex < input.Length - 1 ? forwards[localIndex + 1]() : 1) * input[localIndex];
}
var output = new long[input.Length];
for (int i = 0; i < input.Length; ++i)
{
if (0 == i)
{
output[i] = forwards[i + 1]();
}
else if (input.Length - 1 == i)
{
output[i] = backwards[i - 1]();
}
else
{
output[i] = forwards[i + 1]() * backwards[i - 1]();
}
}
我不完全确定这是O(n)，因为所创建的Funcs是半递归的，但我的测试似乎表明它在时间上是O(n)。
其他回答
下面是我尝试用Java来解决这个问题。抱歉格式不规范，但代码有很多重复，这是我能做的最好的，使它可读。
import java.util.Arrays;
public class Products {
static int[] products(int... nums) {
final int N = nums.length;
int[] prods = new int[N];
Arrays.fill(prods, 1);
for (int
i = 0, pi = 1 , j = N-1, pj = 1 ;
(i < N) && (j >= 0) ;
pi *= nums[i++] , pj *= nums[j--] )
{
prods[i] *= pi ; prods[j] *= pj ;
}
return prods;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(
Arrays.toString(products(1, 2, 3, 4, 5))
); // prints "[120, 60, 40, 30, 24]"
}
}
循环不变量为pi = nums[0] * nums[1] *..* nums[N-2] *..num [j + 1]。左边的i部分是“前缀”逻辑，右边的j部分是“后缀”逻辑。
递归一行程序
Jasmeet给出了一个(漂亮的!)递归解;我把它变成了这样(可怕!)Java一行程序。它进行就地修改，堆栈中有O(N)个临时空间。
static int multiply(int[] nums, int p, int n) {
return (n == nums.length) ? 1
: nums[n] * (p = multiply(nums, nums[n] * (nums[n] = p), n + 1))
+ 0*(nums[n] *= p);
}
int[] arr = {1,2,3,4,5};
multiply(arr, 1, 0);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// prints "[120, 60, 40, 30, 24]"
根据Billz的回答——抱歉我不能评论，但这里是一个正确处理列表中重复项的scala版本，可能是O(n):
val list1 = List(1, 7, 3, 3, 4, 4)
val view = list1.view.zipWithIndex map { x => list1.view.patch(x._2, Nil, 1).reduceLeft(_*_)}
view.force
返回:
List(1008, 144, 336, 336, 252, 252)
下面是我使用python的简洁解决方案。
from functools import reduce
def excludeProductList(nums_):
after = [reduce(lambda x, y: x*y, nums_[i:]) for i in range(1, len(nums_))] + [1]
before = [1] + [reduce(lambda x, y: x*y, nums_[:i]) for i in range(1, len(nums_))]
zippedList = list(zip(before, after))
finalList = list(map(lambda x: x[0]*x[1], zippedList))
return finalList
给你，简单干净的解决方案，复杂度为O(N):
int[] a = {1,2,3,4,5};
int[] r = new int[a.length];
int x = 1;
r[0] = 1;
for (int i=1;i<a.length;i++){
r[i]=r[i-1]*a[i-1];
}
for (int i=a.length-1;i>0;i--){
x=x*a[i];
r[i-1]=x*r[i-1];
}
for (int i=0;i<r.length;i++){
System.out.println(r[i]);
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int[] result = { 1, 1, 1, 1, 1 };
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
for (int j = 0; j < i; j++) {
result[i] *= arr[j];
}
for (int k = arr.length - 1; k > i; k--) {
result[i] *= arr[k];
}
}
for (int i : result) {
System.out.println(i);
}
}
我想出了这个解决方案，我发现它很清楚，你觉得呢!?
