Python程序:计算区间内异或值对数


假设我们有一个数组nums,以及两个值l和r,我们需要找到“好对”的数量。“好对”是指一对(i, j),其中0 <= i < j < nums的长度,并且l <= (nums[i] XOR nums[j]) <= r。

例如,如果输入是nums = [4,1,7,2],l = 2,r = 6,那么输出将是6,因为“好对”是(1,0): 1 XOR 4 = 5, (1,2): 1 XOR 7 = 6, (1,3): 1 XOR 2 = 3, (0,3): 4 XOR 2 = 6, (0,2): 4 XOR 7 = 3, (2,3): 7 XOR 2 = 5。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 定义一个函数test()。它将接收nums和x作为参数。

  • count := 一个映射,包含nums中元素的频率。

  • res := 0

  • 当x不为零时,执行以下操作:

    • 如果x是奇数,则:

      • res := res + 所有 (count[a] * count[(x - 1) XOR a]) 的和 (对于count中的所有a)

    • count := 一个新的映射,键为a/2,值为(count[a] + count[a XOR 1]) (对于count中的所有a)

    • x = x/2 的商

  • 返回res/2 的商

  • 在主方法中,返回test(nums, r + 1) - test(nums, l)

示例

让我们看下面的实现来更好地理解。

from collections import Counter
def solve(nums, l, r):
   def test(nums, x):
      count = Counter(nums)
      res = 0
      while x:
         if x & 1:
            res += sum(count[a] * count[(x - 1) ^ a] for a in count)
         count = Counter({a >> 1: count[a] + count[a ^ 1] for a in count})
         x >>= 1
      return res // 2

   return test(nums, r + 1) - test(nums, l)

nums = [4,1,7,2]
l = 2
r = 6
print(solve(nums, l, r))

输入

[4,1,7,2], 2, 6

输出

6

更新于:2021年10月8日

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