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

import java.util.Arrays;

public class Pratik
{
    public static void main(String[] args)
    {
        int[] array = {2, 3, 4, 5, 6};      //  OUTPUT: 360  240  180  144  120
        int[] products = new int[array.length];
        arrayProduct(array, products);
        System.out.println(Arrays.toString(products));
    }

    public static void arrayProduct(int array[], int products[])
    {
        double sum = 0, EPSILON = 1e-9;

        for(int i = 0; i < array.length; i++)
            sum += Math.log(array[i]);

        for(int i = 0; i < array.length; i++)
            products[i] = (int) (EPSILON + Math.exp(sum - Math.log(array[i])));
    }
}

输出:

[360, 240, 180, 144, 120]

时间复杂度:O(n) 空间复杂度:O(1)

其他回答

下面是另一个简单的概念,可以解决O(N)中的问题。

        int[] arr = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
        int[] outArray = new int[arr.length]; 
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            int res=Arrays.stream(arr).reduce(1, (a, b) -> a * b);
            outArray[i] = res/arr[i];
        }
        System.out.println(Arrays.toString(outArray));

上下两次。在O(N)完成的工作

private static int[] multiply(int[] numbers) {
        int[] multiplied = new int[numbers.length];
        int total = 1;

        multiplied[0] = 1;
        for (int i = 1; i < numbers.length; i++) {
            multiplied[i] = numbers[i - 1] * multiplied[i - 1];
        }

        for (int j = numbers.length - 2; j >= 0; j--) {
            total *= numbers[j + 1];
            multiplied[j] = total * multiplied[j];
        }

        return multiplied;
    }

我习惯使用c#:

    public int[] ProductExceptSelf(int[] nums)
    {
        int[] returnArray = new int[nums.Length];
        List<int> auxList = new List<int>();
        int multTotal = 0;

        // If no zeros are contained in the array you only have to calculate it once
        if(!nums.Contains(0))
        {
            multTotal = nums.ToList().Aggregate((a, b) => a * b);

            for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
            {
                returnArray[i] = multTotal / nums[i];
            }
        }
        else
        {
            for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
            {
                auxList = nums.ToList();
                auxList.RemoveAt(i);
                if (!auxList.Contains(0))
                {
                    returnArray[i] = auxList.Aggregate((a, b) => a * b);
                }
                else
                {
                    returnArray[i] = 0;
                }
            }
        }            

        return returnArray;
    }

多基因润滑剂方法的一个解释是:

诀窍是构造数组(在4个元素的情况下):

{              1,         a[0],    a[0]*a[1],    a[0]*a[1]*a[2],  }
{ a[1]*a[2]*a[3],    a[2]*a[3],         a[3],                 1,  }

这两种方法都可以在O(n)中分别从左右边开始。

然后,将两个数组逐个元素相乘,得到所需的结果。

我的代码看起来是这样的:

int a[N] // This is the input
int products_below[N];
int p = 1;
for (int i = 0; i < N; ++i) {
    products_below[i] = p;
    p *= a[i];
}

int products_above[N];
p = 1;
for (int i = N - 1; i >= 0; --i) {
    products_above[i] = p;
    p *= a[i];
}

int products[N]; // This is the result
for (int i = 0; i < N; ++i) {
    products[i] = products_below[i] * products_above[i];
}

如果你也需要空间中的解是O(1),你可以这样做(在我看来不太清楚):

int a[N] // This is the input
int products[N];

// Get the products below the current index
int p = 1;
for (int i = 0; i < N; ++i) {
    products[i] = p;
    p *= a[i];
}

// Get the products above the current index
p = 1;
for (int i = N - 1; i >= 0; --i) {
    products[i] *= p;
    p *= a[i];
}

这个解决方案可以被认为是C/ c++的。 假设我们有一个包含n个元素的数组a 像a[n]一样,那么伪代码将如下所示。

for(j=0;j<n;j++)
  { 
    prod[j]=1;

    for (i=0;i<n;i++)
    {   
        if(i==j)
        continue;  
        else
        prod[j]=prod[j]*a[i];
  }