2025. 分割数组的最多方案数
给你一个下标从 0 开始且长度为 n 的整数数组 nums 。分割 数组 nums 的方案数定义为符合以下两个条件的 pivot 数目:
- 1 <= pivot < n
- nums[0] + nums[1] + … + nums[pivot - 1] == nums[pivot] + nums[pivot + 1] + … + nums[n -1]
同时给你一个整数 k 。你可以将 nums 中 一个 元素变为 k 或 不改变 数组。
请你返回在 至多 改变一个元素的前提下,最多 有多少种方法 分割 nums 使得上述两个条件都满足。
示例 1:输入:nums = [2,-1,2], k = 3
输出:1
解释:一个最优的方案是将 nums[0] 改为 k 。数组变为 [3,-1,2] 。
有一种方法分割数组:
- pivot = 2 ,我们有分割 [3,-1 | 2]:3 + -1 == 2 。
示例 2:输入:nums = [0,0,0], k = 1
输出:2
解释:一个最优的方案是不改动数组。
有两种方法分割数组:
- pivot = 1 ,我们有分割 [0 | 0,0]:0 == 0 + 0 。
- pivot = 2 ,我们有分割 [0,0 | 0]: 0 + 0 == 0 。
示例 3:输入:nums = [22,4,-25,-20,-15,15,-16,7,19,-10,0,-13,-14], k = -33
输出:4
解释:一个最优的方案是将 nums[2] 改为 k 。数组变为 [22,4,-33,-20,-15,15,-16,7,19,-10,0,-13,-14] 。
有四种方法分割数组。
提示:
- n == nums.length
- 2 <= n <= 10510^5105
- −105-10^5−105 <= k, nums[i] <= 10510^5105
解题思路
对于 nums[0] + nums[1] + ... + nums[pivot - 1] == nums[pivot] + nums[pivot + 1] + ... + nums[n - 1]
我们把nums[0] + nums[1] + ... + nums[pivot - 1]
称为front,后半部分nums[pivot] + nums[pivot + 1] + ... + nums[n - 1]
称为back,整个数组的总和为sum。
维护一个数组的前缀和pre
- 当不改变数组的时候,只有满足sum[i]*2=sum的前缀和,才能成为一种分隔方法
- 当改变数组的一个元素的时候,我们遍历所有的元素,尝试将其改变,维护两个map,分别代表当前元素前面出现过的前缀和以及后面的前缀和。可以发现当我们尝试改变元素时,是不会影响前面的前缀和,而是会导致后面的前缀和产生变化d(d为目标元素k与原来元素的差值)。因此对于前边满足条件的前缀和,我们的计算公式为sum[i]=sum+d-sum[i],而对于后面的前缀和计算公式为 sum[i]+d=sum+d-(sum[i]+d)
代码
class Solution {
public:int waysToPartition(vector<int> nums, int k) {int res(0), n(nums.size());vector<long long> pre(n + 1);map<long long, int> ml;map<long long,int> mr;for (int i = 0; i < n; ++i) {pre[i + 1] = pre[i] + nums[i];if(i+1<n)mr[pre[i+1]]++;}long long sum = pre[n];if (sum%2==0)res=mr[sum/2];for (int i = 1; i <= n; ++i) {long long d=k-nums[i-1],new_sum=sum+d;if (new_sum%2==0){res=max(res,ml[new_sum/2]+mr[new_sum/2-d]);}ml[pre[i]]++;mr[pre[i]]--;}return res;}
};