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给定一个整数数组和一个整数 k ,请找到该数组中和为 k 的连续子数组的个数。
示例 1: 输入:nums = [1,1,1], k = 2 输出: 2 解释: 此题 [1,1] 与 [1,1] 为两种不同的情况
示例 2: 输入:nums = [1,2,3], k = 3 输出: 2
提示:
1 <= nums.length <= 2 * 104
-1000 <= nums[i] <= 1000
-107 <= k <= 107
题目要求的是 “连续子数组”, 因此此题和排序没关系;题目还要求的是子数组的个数。
数组有两个属性, 左边界和右边界, 我们设其分别为 i
, j(j >= i)
假设nums[i] ~ nums[j]
的子数组满足条件: 和为 k
设前缀和 sum[i]
表示nums[0] ~ nums[i]
的和, 上述条件可以表述为
class Solution {
public int subarraySum(int[] nums, int k) {
int res = 0;
int sum = 0;
Map<Integer, Integer> sums = new HashMap<>(nums.length);
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum += nums[i];
// 查找前缀和中是否存在一个 target, 使得 sum - target = k
if (sum == k) {
++res;
}
int target = sum - k;
Integer count = sums.get(target);
if (count != null) {
res += count;
}
// 增加前缀和为 sum 的个数
sums.merge(sum, 1, Integer::sum);
}
return res;
}
}
前缀和
num
如下,假设key
为7
。
值 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | -5 | -3 | -1 | -4 | -5 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
前i项和 | 1 | 3 | 6 | 10 | 15 | 10 | 7 | 6 | 2 | -3 |
上表为从i=0
一直到最后的值,需要寻找的就是某个sum[i]-k=sum[j]
,那么此时i~j
的范围就满足sum=k
。
上表中i=3
和i=5
都满足,所以[3,4]
和[3,4,5,-5]
满足sum=k
map
中的key
和value
分别为,前i项的和key
,已经keyt
出现的频次value
map.put(0, 1)
初始是和为0
class Solution {
public int subarraySum(int[] nums, int k) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
int res = 0, sum = 0;
map.put(0, 1);
for (int num : nums) {
sum += num;
if (map.containsKey(sum-k)) res += map.get(sum-k);
if (map.containsKey(sum)) map.put(sum, map.get(sum)+1);
else map.put(sum, 1);
}
return res;
}
}
//与上面一样,不过可能更优雅
class Solution {
public int subarraySum(int[] nums, int k) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
int res = 0, sum = 0;
map.put(0, 1);
for (int num : nums) {
sum += num;
res += map.getOrDefault(sum - k, 0);
map.merge(sum, 1, Integer::sum);
}
return res;
}
}