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面试经典150题[048]：汇总区间（LeetCode 228）

news 2025/10/7 13:53:21

汇总区间（LeetCode 228）

题目链接：汇总区间（LeetCode 228）
难度：简单

1. 题目描述

给定一个无重复元素的有序整数数组 nums 。

区间 [a,b] 是从 a 到 b（包含）的所有整数的集合。

返回恰好覆盖数组中所有数字的最小有序区间范围列表。也就是说，nums 的每个元素都恰好被某个区间范围所覆盖，并且不存在属于某个区间但不属于 nums 的数字 x 。

列表中的每个区间范围 [a,b] 应该按如下格式输出：

“a->b” ，如果 a != b
“a” ，如果 a == b

示例 1：

输入：nums = [0,1,2,4,5,7]
输出：[“0->2”,“4->5”,“7”]
解释：区间范围是：
[0,2] --> “0->2”
[4,5] --> “4->5”
[7,7] --> “7”

示例 2：

输入：nums = [0,2,3,4,6,8,9]
输出：[“0”,“2->4”,“6”,“8->9”]
解释：区间范围是：
[0,0] --> “0”
[2,4] --> “2->4”
[6,6] --> “6”
[8,9] --> “8->9”

提示：

0 <= nums.length <= 20
-231 <= nums[i] <= 231 - 1
nums 中的所有值都互不相同
nums 按升序排列

2. 问题分析

2.1 规律

数组有序且无重复，连续数字可以合并成区间，非连续则需拆分。
核心问题：如何高效识别连续序列并格式化输出？
由于数组小（n<=20），简单遍历即可，但算法通用性强，可扩展到更大规模。

2.2 贪心思路

我们使用线性遍历（类似贪心，每次尽可能延长当前区间）：

如果数组为空，返回空列表。
初始化结果列表，设置当前区间起始 start = nums[0]。
遍历数组从索引1开始：
- 如果当前元素 nums[i] 不等于前一个 nums[i-1] + 1，说明断开：
  - 添加区间：如果 start == nums[i-1]，添加单点字符串；否则添加 “start->end”。
  - 更新 start = nums[i] 为新区间起始。
遍历结束后，添加最后一个区间（同上逻辑）。
该方法确保每个连续段被精确捕获，无多余计算。

3. 代码实现

Python

from typing import Listclass Solution:def summaryRanges(self, nums: List[int]) -> List[str]:if not nums:return []res = []start = nums[0]for i in range(1, len(nums)):if nums[i] != nums[i-1] + 1:if start == nums[i-1]:res.append(str(start))else:res.append(f"{start}->{nums[i-1]}")start = nums[i]# 添加最后一个区间if start == nums[-1]:res.append(str(start))else:res.append(f"{start}->{nums[-1]}")return res

C++

#include <vector>
#include <string>class Solution {
public:std::vector<std::string> summaryRanges(std::vector<int>& nums) {if (nums.empty()) return {};std::vector<std::string> res;int start = nums[0];for (size_t i = 1; i < nums.size(); ++i) {if (nums[i] != nums[i-1] + 1) {if (start == nums[i-1]) {res.push_back(std::to_string(start));} else {res.push_back(std::to_string(start) + "->" + std::to_string(nums[i-1]));}start = nums[i];}}// 添加最后一个区间if (start == nums.back()) {res.push_back(std::to_string(start));} else {res.push_back(std::to_string(start) + "->" + std::to_string(nums.back()));}return res;}
};