python 输出区间内的整数 python输出指定范围内的奇数

文章目录

• 1. 题目描述
• 2. 题目解析

• 2.1 考察问题
• 2.2 解决方法
• 2.3 优化分析

• 3. 代码实现

• 3.1 新建数组，两次遍历添加
• 3.2 目标数组原地遍历交换
• 3.3 python函数

• 4. 心得

1. 题目描述

  描述：输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。
  如输入[1,2,3,4,5]，则输出应该是[1,3,5,2,4]

2. 题目解析

2.1 考察问题

  本问题考察的是数组遍历和交换问题

2.2 解决方法

1. 新建数组，两次遍历添加
     新建数组，第一次遍历取奇数放到前半部分，第二次遍历取偶数放到后半部分，然后返回新建数组即可。
   时间复杂度为$O(n)$，空间复杂度为$O(n)$
2. 目标数组原地遍历和交换
     (1) 遍历目标数组，遇到奇数就尝试向前交换。
     (2) 如果前面是奇数则不交换（保证相对顺序）或者前面没有元素则不交换（保证不超出数组范围）
     (3) 全部遍历完成，返回目标数组
3. 使用python函数
     这种方法简单明了，但是从时间复杂度来看并不好。

2.3 优化分析

$O(n)$，空间复杂度$O(n)$。
  2. 考虑优化从何处入手，时间复杂度方面量级没法优化了，而空间复杂度$O(n)$比较高，可以尝试优化。
  3. 替代新建数组，只能考虑原数组通过交换方式来解决这个问题，所以就需要考虑如何交换。

3. 代码实现

3.1 新建数组，两次遍历添加

class Solution:
    def reOrderArray(self, array):
        # write code here
        arr_new = []
        for num in array:
            if self.isOdd(num):
                arr_new.append(num)
        for num in array:
            if not self.isOdd(num):
                arr_new.append(num)
        return arr_new
        
    def isOdd(self, num):
        return num % 2 != 0

3.2 目标数组原地遍历交换

class Solution:
    def reOrderArray(self, array):
        # write code here
        for i,num in enumerate(array):
            if self.isOdd(num):
                temp = i
                while temp >= 1 and (not self.isOdd(array[temp-1])): ## 考察当前元素和前一个元素，如果不越界且是偶数则交换
                    array[temp], array[temp - 1] = array[temp - 1], array[temp] ## python特有的交换方式
                    temp -= 1
        return array
    
    def isOdd(self, num):
        return num % 2 != 0

3.3 python函数

class Solution:
    def reOrderArray(self, array):
        # write code here
        return sorted(array, key=lambda c: c % 2, reverse=True)## 最简洁，但是时间复杂度至少是(nlogn)

4. 心得

  类似交换，判断奇数偶数，判断素数等都可以作为实用的小程序保存下来。
  这些组件程序可以看作是我们解决问题的“中台”，将算法问题最终归于组件化，而不是每次都重复实现这些小程序。