【剑斩OFFER】算法的暴力美学——寻找数组的中心下标

一、题目描述

二、算法原理

这里使用两个数组:前缀和数组和后缀和数组,来解决这道题目;那么什么是前缀和和后缀和呢?
前缀和就是上面图片里面的数组,这个数组里面的数字怎么求的呢?例如数组里面的8,其实就8前面的1加上原数组的7,所以我们得出图片里面的前缀和的公式,这个公式有个特殊情况:当 i = 0 时,left[ 0 - 1] 会越界,所以 i >= 1,那么当 i = 0,left[ 0 ] = 原数组下标为 0 的那个数字:1。
后缀和跟前缀和是相反的,我们来求后缀和数组里面的 17 ,17 = 后缀数组里面的数字17后面的数字 11 加上 原数组里面的 6,得出图片里面的后缀和公式,这个公式跟前缀和也一样有个特殊情况,当 i 指向后缀和数组里面的最后一个数字时,right[ i + 1 ]是越界的,所以 i <= 数组长度 - 2。
这两个数组怎么解这道题?
答:我们定义一个变量等于 0 ,当:变量指向17时

并且:前缀和 17 前面那个数字等于后缀和 17 后面那个数字时,就是符合题目要求的那个数字,因为前缀和就是前几个数字的和,后缀和就是后几个数字的和。

得出公式:if(left[i - 1] == right[ i + 1]) return 下标。
特殊情况:当 i = 0 时,根据题目要求前缀 left[ 0 -1 ] = 0,当 i = 最后一个下标时,后缀和 right[ 最后一个下标 + 1] = 0。
当原数组只要一个数字时,我们要返回0,为什么?这个数字前面的和为0 = 数字后面的和也为0,所以要返回下标。
三、代码实现
class Solution {
public:int pivotIndex(vector<int>& nums) {if(nums.size() < 2) return 0;//处理特殊案例vector<int> left(nums.size());left[0] = nums[0];//让前缀和的第一个数为nums[ 0 ],不然下面的循环会出现越界情况for(int i = 1; i < nums.size();i++){left[i] = nums[i] + left[i - 1];//前缀和}vector<int> right(nums.size());int len = nums.size();right[len - 1] = nums[len - 1];//让后缀和的第一个数为nums[len -1],不然下面的循环会出现越界情况for(int j = len - 2; j >= 0; j--){right[j] = nums[j] + right[j + 1];//后缀和}int index = 0;while(index < len){if((index == 0 || index == len - 1))//边界情况,当 index = 0 时,他前面的和为0,当 index = len - 1,他后面的数和为0{if(index == 0){if(right[1] == 0) return index;}else{if(left[len - 2] == 0) return index;}index++;continue;//跳过下面的代码不然会出现越界情况}if(left[index -1] == right[index + 1]) return index;index++;}return -1;}
};