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

还有一个O(N^(3/2))非最优解。不过,这很有趣。

首先预处理大小为N^0.5的每个部分乘法(这在O(N)时间复杂度中完成)。然后,计算每个数字的其他值的倍数可以在2*O(N^0.5)时间内完成(为什么?因为您只需要将其他((N^0.5) - 1)数字的最后一个元素相乘,并将结果与属于当前数字组的((N^0.5) - 1)数字相乘。对每一个数都这样做,可以得到O(N^(3/2))时间。

例子:

4, 6, 7, 2, 3, 1, 9, 5, 8

部分结果: 4*6*7 = 168 2*3*1 = 6 9*5*8 = 360

要计算3的值,需要将其他组的值乘以168*360,然后乘以2*1。

其他回答

下面是我用现代c++编写的解决方案。它使用std::transform,很容易记住。

在线代码(wandbox)。

#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>

using namespace std;

vector<int>& multiply_up(vector<int>& v){
    v.insert(v.begin(),1);
    transform(v.begin()+1, v.end()
             ,v.begin()
             ,v.begin()+1
             ,[](auto const& a, auto const& b) { return b*a; }
             );
    v.pop_back();
    return v;
}

int main() {
    vector<int> v = {1,2,3,4,5};
    auto vr = v;

    reverse(vr.begin(),vr.end());
    multiply_up(v);
    multiply_up(vr);
    reverse(vr.begin(),vr.end());

    transform(v.begin(),v.end()
             ,vr.begin()
             ,v.begin()
             ,[](auto const& a, auto const& b) { return b*a; }
             );

    for(auto& i: v) cout << i << " "; 
}

根据Billz的回答——抱歉我不能评论,但这里是一个正确处理列表中重复项的scala版本,可能是O(n):

val list1 = List(1, 7, 3, 3, 4, 4)
val view = list1.view.zipWithIndex map { x => list1.view.patch(x._2, Nil, 1).reduceLeft(_*_)}
view.force

返回:

List(1008, 144, 336, 336, 252, 252)

我的第一次尝试,用Python。O (2 n):

def product(l):
    product = 1
    num_zeroes = 0
    pos_zero = -1

    # Multiply all and set positions
    for i, x in enumerate(l):
        if x != 0:
            product *= x
            l[i] = 1.0/x
        else:
            num_zeroes += 1
            pos_zero = i

    # Warning! Zeroes ahead!
    if num_zeroes > 0:
        l = [0] * len(l)

        if num_zeroes == 1:
            l[pos_zero] = product

    else:
        # Now set the definitive elements
        for i in range(len(l)):
            l[i] = int(l[i] * product)

    return l


if __name__ == "__main__":
    print("[0, 0, 4] = " + str(product([0, 0, 4])))
    print("[3, 0, 4] = " + str(product([3, 0, 4])))
    print("[1, 2, 3] = " + str(product([1, 2, 3])))
    print("[2, 3, 4, 5, 6] = " + str(product([2, 3, 4, 5, 6])))
    print("[2, 1, 2, 2, 3] = " + str(product([2, 1, 2, 2, 3])))

输出:

[0, 0, 4] = [0, 0, 0]
[3, 0, 4] = [0, 12, 0]
[1, 2, 3] = [6, 3, 2]
[2, 3, 4, 5, 6] = [360, 240, 180, 144, 120]
[2, 1, 2, 2, 3] = [12, 24, 12, 12, 8]
public static void main(String[] args) {
    int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    int[] result = { 1, 1, 1, 1, 1 };
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        for (int j = 0; j < i; j++) {
            result[i] *= arr[j];

        }
        for (int k = arr.length - 1; k > i; k--) {
            result[i] *= arr[k];
        }
    }
    for (int i : result) {
        System.out.println(i);
    }
}

我想出了这个解决方案,我发现它很清楚,你觉得呢!?

下面是我使用python的简洁解决方案。

from functools import reduce

def excludeProductList(nums_):
    after = [reduce(lambda x, y: x*y, nums_[i:]) for i in range(1, len(nums_))] + [1]
    before = [1] + [reduce(lambda x, y: x*y, nums_[:i]) for i in range(1, len(nums_))]
    zippedList =  list(zip(before, after))
    finalList = list(map(lambda x: x[0]*x[1], zippedList))
    return finalList