Python程序:查找最长子序列,其中每两个相邻元素之间的绝对差值最多为k。


假设我们给定一个数字列表和另一个值k。我们的任务是找到最长子序列的长度,其中每两个相邻元素之间的绝对差值最多为k。

因此,如果输入类似于 nums = [5, 6, 2, 1, -6, 0, -1], k = 4,则输出将为6。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 定义一个函数 update()。它将接收 i, x 作为参数。

  • i := i + n

  • 当 i 非零时,执行以下操作:

    • segtree[i] := segtree[i] 和 x 的最大值

    • i := i / 2

  • 定义一个函数 query()。它将接收 i, j 作为参数。

  • ans := -infinity

  • i := i + n

  • j := j + n + 1

  • 当 i < j 且非零时,执行以下操作:

    • 如果 i mod 2 等于 1,则

      • ans := ans 和 segtree[i] 的最大值

      • i := i + 1

    • 如果 j mod 2 等于 1,则

      • j := j - 1

      • ans := ans 和 segtree[j] 的最大值

    • i := i / 2

    • j := j / 2

  • 返回 ans

  • 现在,在主函数中,执行以下操作:

  • nums = [5, 6, 2, 1, -6, 0, -1]

  • k = 4

  • n = 2 的 (log₂(len(nums) + 1) + 1) 次幂

  • segtree := [0] * 100000

  • snums := 对列表 nums 进行排序

  • index := 创建一个集合,其中 x: i 对应于 snums 中的每个索引 i 和元素 x

  • ans := 0

  • 对于 nums 中的每个 x,执行以下操作:

    • lo := 在 snums 中返回最左边的位置,在此位置可以插入 (x - k) 并保持排序顺序

    • hi := (在 snums 中返回最左边的位置,在此位置可以插入 (x + k) 并保持排序顺序) - 1

    • count := query(lo, hi)

    • update(index[x], count + 1)

    • ans := ans 和 (count + 1) 的最大值

  • 返回 ans

让我们来看下面的实现,以便更好地理解:

示例

在线演示

import math, bisect
class Solution:
   def solve(self, nums, k):
      n = 2 ** int(math.log2(len(nums) + 1) + 1)
      segtree = [0] * 100000
      def update(i, x):
         i += n
         while i:
            segtree[i] = max(segtree[i], x)
            i //= 2
         def query(i, j):
            ans = −float("inf")
            i += n
            j += n + 1
            while i < j:
               if i % 2 == 1:
                  ans = max(ans, segtree[i])
                  i += 1
               if j % 2 == 1:
                  j −= 1
                  ans = max(ans, segtree[j])
               i //= 2
               j //= 2
            return ans
         snums = sorted(nums)
         index = {x: i for i, x in enumerate(snums)}
         ans = 0
         for x in nums:
            lo = bisect.bisect_left(snums, x − k)
            hi = bisect.bisect_right(snums, x + k) − 1
            count = query(lo, hi)
            update(index[x], count + 1)
            ans = max(ans, count + 1)
      return ans
ob = Solution()
print(ob.solve([5, 6, 2, 1, −6, 0, −1], 4))

输入

[5, 6, 2, 1, −6, 0, −1], 4

输出

6

更新于:2020年12月15日

浏览量:391

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