目标
给你一个下标从 0 开始的 正 整数数组 nums 。
如果 nums 的一个子数组满足:移除这个子数组后剩余元素 严格递增 ,那么我们称这个子数组为 移除递增 子数组。比方说,[5, 3, 4, 6, 7] 中的 [3, 4] 是一个移除递增子数组,因为移除该子数组后,[5, 3, 4, 6, 7] 变为 [5, 6, 7] ,是严格递增的。
请你返回 nums 中 移除递增 子数组的总数目。
注意,剩余元素为空的数组也视为是递增的。
子数组 指的是一个数组中一段连续的元素序列。
示例 1:
输入:nums = [1,2,3,4]
输出:10
解释:10 个移除递增子数组分别为:[1], [2], [3], [4], [1,2], [2,3], [3,4], [1,2,3], [2,3,4] 和 [1,2,3,4]。移除任意一个子数组后,剩余元素都是递增的。注意,空数组不是移除递增子数组。
示例 2:
输入:nums = [6,5,7,8]
输出:7
解释:7 个移除递增子数组分别为:[5], [6], [5,7], [6,5], [5,7,8], [6,5,7] 和 [6,5,7,8] 。
nums 中只有这 7 个移除递增子数组。
示例 3:
输入:nums = [8,7,6,6]
输出:3
解释:3 个移除递增子数组分别为:[8,7,6], [7,6,6] 和 [8,7,6,6] 。注意 [8,7] 不是移除递增子数组因为移除 [8,7] 后 nums 变为 [6,6] ,它不是严格递增的。
说明:
- 1 <= nums.length <= 10^5
- 1 <= nums[i] <= 10^9
思路
有一个正整数数组,如果移除某些子数组可以使得剩余元素严格递增,则称为移除递增子数组。求移除递增子数组的个数。
显然移除递增子数组 [i, j]
后,前后的子数组严格递增,且 nums[i - 1] < nums[j + 1]
。我们的目标是要找到有多少种 i, j
的组合满足条件,假设 i ≤ j
。
今天又重新思考了一下,可以先求出数组最长的严格递增前缀的最后一个元素之后的下标 first
,以及最长的 严格递增后缀第一个元素下标 end
。这里下标的含义直接影响着后续的处理,比如这里没有定义end为后缀第一个元素的前一个元素,那么后面遍历的时候j的初值就要取end - 1,因为判断 j == n - 1 时的处理逻辑是排除了所有后缀直接加1,而如果j初值取end,表示nums[j]
是被留下来的,就不能简单的加1了,还需要与前面前缀的最后一个元素比较。
- 如果 first 不在数组下标范围内,说明数组整体严格递增,这时所有子数组都满足条件,n 个元素数组的子数组个数为
n * (n + 1) / 2
。 - 否则,循环遍历
i ∈[0, first]
,令j = end - 1
,用nums[i - 1]
依次与后缀[end, n)
范围内的元素比较,如果nums[i - 1] < nums[j + 1]
则直接增加n - 1 - (j + 1) + 1 + 1 = n - j
个,其中包括[j + 1, n - 1]、……、[n - 1, n - 1] 以及 [0, i)
,这里省略了与不同前缀的组合(下同)。特别注意:- 当
i == 0
时会越界,需要特殊处理。这里剩余的子数组包括:ϕ、[end, n - 1]、[end + 1, n - 1]、……、[n - 1, n - 1]
,从 end 到n - 1
有n - 1 - end + 1 = n - end
个,再加上ϕ 即n - end + 1
。不能使用公式计算后缀子数组的个数!因为前面存在非严格递增的子数组需要排除掉,而剩余数组是移除递增子数组得到的,前面移除了,后面就必须全部保留,比如[1, 2, 3]
的子数组[1] [1,2] [1,2,3] [2] [2,3] [3]
,我们只能得到[1,2,3] [2,3] [3]
再加一个ϕ。 - 当
j = n - 1
时会越界,这时表明已经排除了所有后缀,所以直接加1即可,表示前缀子数组[0, i)
。
- 当
代码
/**
* @date 2024-07-11 13:12
*/
public class IncremovableSubarrayCount2972 {
public long incremovableSubarrayCount(int[] nums) {
int n = nums.length;
long res = 0;
int first = -1;
int end = -1;
for (int i = 1; i < n; i++) {
if (nums[i] <= nums[i - 1]) {
first = i;
break;
}
}
if (first == -1) {
return n * (n + 1) / 2;
} else {
for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {
if (nums[i + 1] <= nums[i]) {
end = i + 1;
break;
}
}
}
for (int i = 0; i <= first; i++) {
if (i == 0) {
res += n - end + 1;
continue;
}
for (int j = end - 1; j < n; j++) {
if (j == n - 1) {
res += 1;
} else if (nums[i - 1] < nums[j + 1]) {
res += n - j;
break;
}
}
}
return res;
}
}