题目表述:
一个序列的 宽度 定义为该序列中最大元素和最小元素的差值。
给你一个整数数组 nums ,返回 nums 的所有非空 子序列 的 宽度之和 。由于答案可能非常大,请返回对 109 + 7 取余 后的结果。
子序列 定义为从一个数组里删除一些(或者不删除)元素,但不改变剩下元素的顺序得到的数组。例如,[3,6,2,7] 就是数组 [0,3,1,6,2,2,7] 的一个子序列。
示例 1:
输入:nums = [2,1,3]
输出:6
解释:子序列为 [1], [2], [3], [2,1], [2,3], [1,3], [2,1,3] 。
相应的宽度是 0, 0, 0, 1, 1, 2, 2 。
宽度之和是 6 。
示例 2:
输入:nums = [2]
输出:0
提示:
1 <= nums.length <= 10^5
1 <= nums[i] <= 10^5
大致思路:
因为求每个子序列的宽度(即子序列中最大值和最小值的差)。和数组顺序无关,将nums数组排序。
分清楚数组中的每个元素在所有子序列中当最大值和最小值的次数。例如【3,2,1】,排序完成后为【1,2,3】.子序列为[1], [2], [3], [2,1], [2,3], [1,3], [2,1,3] 。
1作为最大值的子序列只有【1】。
2作为最大值的有【2】,【1,2】。
3作为最大值有【3】,【1,3】,【2,3】,【1,2,3】.
可以看出来如果数组元素是按照从小到大的顺序。作为最大值的元素次数就是2^i次方。相反,最小值就是2^n(n-1-i)次方。这样如果当前元素最大值次数*当前元素nums【i】减去当前元素最小值出现次数,所有元素相加起来就是所有子序列宽度之和。
完整代码:
- class Solution {
- public:
- int sumSubseqWidths(vector<int>& nums) {
- const long long P=1000000000+7;
- sort(nums.begin(),nums.end());
- vector<long long>path(nums.size(),1);
- for(int i=1;i
size();i++) - {
- path[i]=path[i-1]*2%P;
- }
- long long count_s=0;
- for(int i=0;i
size();i++) - {
- count_s=(count_s+nums[i]*(path[i]-path[nums.size()-1-i]))%P;
- }
- return (int)count_s;
- }
- };