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

这里是Scala中的完整代码:

val list1 = List(1, 2, 3, 4, 5)
for (elem <- list1) println(list1.filter(_ != elem) reduceLeft(_*_))

这将打印出以下内容:

120
60
40
30
24

程序将过滤掉当前的elem (_ != elem);并使用reducleft方法将新列表相乘。我认为这将是O(n)如果你使用scala视图或迭代器进行惰性计算。

其他回答

预先计算每个元素左右两边数字的乘积。 对于每个元素,期望值都是它相邻元素乘积的乘积。

#include <stdio.h>

unsigned array[5] = { 1,2,3,4,5};

int main(void)
{
unsigned idx;

unsigned left[5]
        , right[5];
left[0] = 1;
right[4] = 1;

        /* calculate products of numbers to the left of [idx] */
for (idx=1; idx < 5; idx++) {
        left[idx] = left[idx-1] * array[idx-1];
        }

        /* calculate products of numbers to the right of [idx] */
for (idx=4; idx-- > 0; ) {
        right[idx] = right[idx+1] * array[idx+1];
        }

for (idx=0; idx <5 ; idx++) {
        printf("[%u] Product(%u*%u) = %u\n"
                , idx, left[idx] , right[idx]  , left[idx] * right[idx]  );
        }

return 0;
}

结果:

$ ./a.out
[0] Product(1*120) = 120
[1] Product(1*60) = 60
[2] Product(2*20) = 40
[3] Product(6*5) = 30
[4] Product(24*1) = 24

(更新:现在我仔细看,这使用与Michael Anderson, Daniel Migowski和上面的聚基因润滑剂相同的方法)

这是我的代码:

int multiply(int a[],int n,int nextproduct,int i)
{
    int prevproduct=1;
    if(i>=n)
        return prevproduct;
    prevproduct=multiply(a,n,nextproduct*a[i],i+1);
    printf(" i=%d > %d\n",i,prevproduct*nextproduct);
    return prevproduct*a[i];
}

int main()
{
    int a[]={2,4,1,3,5};
    multiply(a,5,1,0);
    return 0;
}

O(n)时间的简洁解:

对于每个元素,计算在它之前出现的所有元素的乘积,并将其存储在数组“pre”中。 对于每个元素,计算该元素之后所有元素的乘积,并将其存储在数组“post”中 为元素i创建一个最终数组result, 结果[i] = pre[i-1]*post[i+1];

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]"

试试这个!

import java.util.*;
class arrProduct
{
 public static void main(String args[])
     {
         //getting the size of the array
         Scanner s = new Scanner(System.in);
            int noe = s.nextInt();

        int out[]=new int[noe];
         int arr[] = new int[noe];

         // getting the input array
         for(int k=0;k<noe;k++)
         {
             arr[k]=s.nextInt();
         }

         int val1 = 1,val2=1;
         for(int i=0;i<noe;i++)
         {
             int res=1;

                 for(int j=1;j<noe;j++)
                 {
                if((i+j)>(noe-1))
                {

                    int diff = (i+j)-(noe);

                    if(arr[diff]!=0)
                    {
                    res = res * arr[diff];
                    }
                }

                else
                {
                    if(arr[i+j]!=0)
                    {
                    res= res*arr[i+j];
                    }
                }


             out[i]=res;

         }
         }

         //printing result
         System.out.print("Array of Product: [");
         for(int l=0;l<out.length;l++)
         {
             if(l!=out.length-1)
             {
            System.out.print(out[l]+",");
             }
             else
             {
                 System.out.print(out[l]);
             }
         }
         System.out.print("]");
     }

}