减少数组上 python 问题的嵌套循环

如何解决减少数组上 python 问题的嵌套循环

for _ in range(int(input())):
    num=int(input())
    a=list(map(int,input().split()))[:num]
    sum=0
    for i in range(len(a)):
        j=a[i]
        count=0
        key=0
        for k in range(len(a)):
            if j==a[k]:
                key=k
        sum+=abs(key-i)
    print(sum)

给定一个整数数组。任务是为数组中存在的每个整数计算第一次出现和最后一次出现的索引的绝对差之和。

需要计算数组中出现的每个这样的答案的总和。

一个输入：

1 2 3 3 2

样本输出：

说明：数组中出现的元素是1,2,3。

它只发生过一次，所以 1 的答案是 0。
它在 2 和 5 处出现两次，所以 |5-2|=3
它在 3 和 4 处出现了两次，所以 |4-3|=1。

总共 sum=0+3+1=4。 ps：第一个循环用于测试用例。

请建议我减少时间复杂度。

解决方法

最初你可以创建一个唯一数字的字典并附加每个数字的所有索引，然后在第二个循环中你可以获得每个整数的差异。

for _ in range(int(input())):
    num=int(input())
    a=list(map(int,input().split()))[:num]
    sum=0
    nums = {}
    for i in range(len(a)):
        j=a[i]
        if j not in nums:
            nums[j] = []
        
        nums[j].append(i)
    
    for key in nums:
        sum += abs(nums[key][-1] - nums[key][0])
    print(sum)

解决方案 1（字典）：一种方法是为每个项目使用字典，保存所有索引并获取每个项目的最后一次和第一次出现的差异。见下文：

def get_sum(a):
    d={i:[] for i in set(a)}
    for i in range(len(a)):
        d[a[i]].append(i)
    sum=0
    for i in d.values():
        sum+=i[-1]-i[0]
    return sum

解决方案2（倒序列表）：另一种方法是使用反向列表并为原始和反向列表使用 list.index(item) 并获得差异。见下文：

def get_sum2(a):
   m=a[::-1]
   return sum(len(m)-m.index(i)-1-a.index(i) for i in set(a))

输出：

>>>get_sum([1,2,3,2])

4

>>>get_sum2([1,2])

4

这个答案使用与其他答案相同的推理：将索引作为值列表存储在字典中，但使用一些内置函数和方法来减少代码并使其“更干净”。

In [11]: array = [1,2]

In [12]: indices = {}

In [13]: for ix,num in enumerate(array,start=1):
    ...:     indices.setdefault(num,[]).append(ix)
    ...:

In [14]: total = 0

In [15]: for num,ixes in indices.items():
    ...:     if len(ixes) == 1:
    ...:         continue
    ...:     else:
    ...:         total += abs(ixes[-1] - ixes[0])
    ...:

In [16]: total
Out[16]: 4

enumerate 是一个函数，它根据给定的序列（如列表）创建一系列元组对。第一个元素是一个“索引”（默认情况下，设置为 0，但您可以从任何整数开始），第二个元素是原始序列的实际值。

setdefault 是字典上的一个方法，它返回给定键的值，但如果该键不存在，则插入该键并将作为第二个参数传入的项设置为其默认值；在这种情况下，它是一个空列表来存储索引。

items 又是一种字典方法，可以一次遍历一个键值对。

听起来像hackerrank。像往常一样，提供的问题的大部分信息都是无关紧要的，一看到就会忘记。

您需要：

元素第一次出现时的索引：将其作为负数添加到总数中并将其放入字典中
如果值已经在字典中，只更新位置
最后，您将 dict 的所有值相加并将其添加到您的总和中

代码：

num = 5
a = list(map(int,"1 2 3 3 2".split()))
s = 0
d = {}
for idx,num in enumerate(a):
  if num not in d:
      s -= idx
  d[num] = idx
  
print(s+sum(d.values()))

输出：

这使用字典和严格的 2 个循环 - 一个在 n 给定的数字上，一个在 u 不同的数字上如果你忽略了 int 转换步骤已经对所有这些循环了一次。

空格：

每个唯一数字的总和和 1 个索引，这使得它在空间中的最坏情况为 O(n+1)（每个数字也是唯一的）

时间：

通常你得到的 O(n + u) 比最坏的情况（所有数字都是唯一的）要少，这将是 O(2*n)。 2 只是一个因素 - 所以它本质上是 O(n) 时间。

如果您仍然遇到时间问题，使用 collections.defaultdict(int) 应该会更快。

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解决方法

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