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feat: add solutions to lc problem: No.2090
No.2090.K Radius Subarray Averages
1 parent b3ed1e2 commit 957a49a

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‎solution/2000-2099/2090.K Radius Subarray Averages/README.md

+147-45
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -69,7 +69,29 @@
6969

7070
<!-- 这里可写通用的实现逻辑 -->
7171

72-
前缀和。
72+
**方法一：前缀和**
73+
74+
我们可以先预处理得到数组 `nums` 的前缀和数组 $s$，其中 $s[i]$ 表示 $nums[i]$ 的前 $i$ 个元素之和。
75+
76+
接下来，创建一个长度为 $n$ 的答案数组 $ans$，初始时每项元素均为 $-1$。
77+
78+
然后我们枚举在 $[0,..n-1]$ 范围内枚举所有 $i$，若 $i$ 满足 $i - k \geq 0$ 并且 $i + k \lt n$，我们将 $ans[i]$ 更新为 $\frac{s[i + k + 1] - s[i - k]}{k \times 2 + 1}$。
79+
80+
最后返回答案数组即可。
81+
82+
时间复杂度 $O(n)$，空间复杂度 $O(n)$。其中 $n$ 为数组 `nums` 的长度。
83+
84+
**方法二：滑动窗口**
85+
86+
我们维护一个大小为 $k \times 2 + 1$ 的窗口，记窗口中的所有元素和为 $s$。
87+
88+
与方法一一样，我们创建一个长度为 $n$ 的答案数组 $ans$，初始时每项元素均为 $-1$。
89+
90+
接下来遍历数组 `nums`，将 $nums[i]$ 的值加到窗口的和 $s$ 中，如果此时 $i \geq k \times 2$，说明此时窗口大小为 $k \times 2 + 1$，那么 $ans[i-k] = \frac{s}{k \times 2 + 1}$，然后我们将 $nums[i - k \times 2]$ 的值从窗口和 $s$ 中移出。继续遍历下个元素。
91+
92+
最后返回答案数组即可。
93+
94+
时间复杂度 $O(n)$，忽略答案的空间消耗，空间复杂度 $O(1)$。其中 $n$ 为数组 `nums` 的长度。
7395

7496
<!-- tabs:start -->
7597

@@ -81,15 +103,25 @@
81103
class Solution:
82104
def getAverages(self, nums: List[int], k: int) -> List[int]:
83105
n = len(nums)
84-
presum = [0] * (n + 1)
106+
ans = [-1] * n
107+
s = list(accumulate(nums, initial=0))
85108
for i in range(n):
86-
presum[i + 1] = presum[i] + nums[i]
87-
return [
88-
-1
89-
if i - k < 0 or i + k >= n
90-
else (presum[i + k + 1] - presum[i - k]) // (k * 2 + 1)
91-
for i in range(n)
92-
]
109+
if i - k >= 0 and i + k < n:
110+
ans[i] = (s[i + k + 1] - s[i - k]) // (k << 1 | 1)
111+
return ans
112+
```
113+
114+
```python
115+
class Solution:
116+
def getAverages(self, nums: List[int], k: int) -> List[int]:
117+
s = 0
118+
ans = [-1] * len(nums)
119+
for i, v in enumerate(nums):
120+
s += v
121+
if i >= k * 2:
122+
ans[i - k] = s // (k * 2 + 1)
123+
s -= nums[i - k * 2]
124+
return ans
93125
```
94126

95127
### **Java**
@@ -100,42 +132,38 @@ class Solution:
100132
class Solution {
101133
public int[] getAverages(int[] nums, int k) {
102134
int n = nums.length;
103-
long[] presum = new long[n + 1];
135+
long[] s = new long[n + 1];
104136
for (int i = 0; i < n; ++i) {
105-
presum[i + 1] = presum[i] + nums[i];
137+
s[i + 1] = s[i] + nums[i];
106138
}
107139
int[] ans = new int[n];
140+
Arrays.fill(ans, -1);
108141
for (int i = 0; i < n; ++i) {
109-
if (i - k < 0 || i + k >= n) {
110-
ans[i] = -1;
111-
} else {
112-
ans[i] = (int) ((presum[i + k + 1] - presum[i - k]) / (k * 2 + 1));
142+
if (i - k >= 0 && i + k < n) {
143+
ans[i] = (int) ((s[i + k + 1] - s[i - k]) / (k << 1 | 1));
113144
}
114145
}
115146
return ans;
116147
}
117148
}
118149
```
119150

120-
### **TypeScript**
121-
122-
```ts
123-
function getAverages(nums: number[], k: number): number[] {
124-
const n = nums.length;
125-
const l = 2 * k + 1;
126-
let sum = 0;
127-
let ans = new Array(n).fill(-1);
128-
for (let i = 0; i < n; i++) {
129-
sum += nums[i];
130-
let shiftIndex = i - l;
131-
if (shiftIndex > -1) {
132-
sum -= nums[shiftIndex];
133-
}
134-
if (i + 1 >= l) {
135-
ans[i - k] = Math.floor(sum / l);
151+
```java
152+
class Solution {
153+
public int[] getAverages(int[] nums, int k) {
154+
int n = nums.length;
155+
int[] ans = new int[n];
156+
Arrays.fill(ans, -1);
157+
long s = 0;
158+
for (int i = 0; i < n; ++i) {
159+
s += nums[i];
160+
if (i >= k * 2) {
161+
ans[i - k] = (int) (s / (k * 2 + 1));
162+
s -= nums[i - k * 2];
163+
}
136164
}
165+
return ans;
137166
}
138-
return ans;
139167
}
140168
```
141169

@@ -146,12 +174,36 @@ class Solution {
146174
public:
147175
vector<int> getAverages(vector<int>& nums, int k) {
148176
int n = nums.size();
149-
vector<long long> presum(n + 1);
150-
for (int i = 0; i < n; ++i) presum[i + 1] = presum[i] + nums[i];
177+
long s[n + 1];
178+
s[0] = 0;
179+
for (int i = 0; i < n; ++i) {
180+
s[i + 1] = s[i] + nums[i];
181+
}
151182
vector<int> ans(n, -1);
152-
for (int i = 0; i < n; ++i)
153-
if (i - k >= 0 && i + k < n)
154-
ans[i] = (presum[i + k + 1] - presum[i - k]) * 1ll / (k * 2 + 1);
183+
for (int i = 0; i < n; ++i) {
184+
if (i - k >= 0 && i + k < n) {
185+
ans[i] = (s[i + k + 1] - s[i - k]) / (k << 1 | 1);
186+
}
187+
}
188+
return ans;
189+
}
190+
};
191+
```
192+
193+
```cpp
194+
class Solution {
195+
public:
196+
vector<int> getAverages(vector<int>& nums, int k) {
197+
int n = nums.size();
198+
vector<int> ans(n, -1);
199+
long s = 0;
200+
for (int i = 0; i < n; ++i) {
201+
s += nums[i];
202+
if (i >= k * 2) {
203+
ans[i - k] = s / (k * 2 + 1);
204+
s -= nums[i - k * 2];
205+
}
206+
}
155207
return ans;
156208
}
157209
};
@@ -162,22 +214,72 @@ public:
162214
```go
163215
func getAverages(nums []int, k int) []int {
164216
n := len(nums)
165-
presum := make([]int64, n+1)
166-
for i, num := range nums {
167-
presum[i+1] = presum[i] + int64(num)
217+
s := make([]int, n+1)
218+
for i, v := range nums {
219+
s[i+1] = s[i] + v
168220
}
169-
var ans []int
221+
ans := make([]int, n)
170222
for i := 0; i < n; i++ {
171-
if i-k < 0 || i+k >= n {
172-
ans = append(ans, -1)
173-
} else {
174-
ans = append(ans, int((presum[i+k+1]-presum[i-k])/int64(k*2+1)))
223+
ans[i] = -1
224+
if i-k >= 0 && i+k < n {
225+
ans[i] = (s[i+k+1] - s[i-k]) / (k<<1 | 1)
175226
}
176227
}
177228
return ans
178229
}
179230
```
180231

232+
```go
233+
func getAverages(nums []int, k int) []int {
234+
ans := make([]int, len(nums))
235+
s := 0
236+
for i, v := range nums {
237+
ans[i] = -1
238+
s += v
239+
if i >= k*2 {
240+
ans[i-k] = s / (k*2 + 1)
241+
s -= nums[i-k*2]
242+
}
243+
}
244+
return ans
245+
}
246+
```
247+
248+
### **TypeScript**
249+
250+
```ts
251+
function getAverages(nums: number[], k: number): number[] {
252+
const n = nums.length;
253+
const s = new Array(n + 1).fill(0);
254+
for (let i = 0; i < n; ++i) {
255+
s[i + 1] = s[i] + nums[i];
256+
}
257+
const ans: number[] = new Array(n).fill(-1);
258+
for (let i = 0; i < n; ++i) {
259+
if (i - k >= 0 && i + k < n) {
260+
ans[i] = Math.floor((s[i + k + 1] - s[i - k]) / ((k << 1) | 1));
261+
}
262+
}
263+
return ans;
264+
}
265+
```
266+
267+
```ts
268+
function getAverages(nums: number[], k: number): number[] {
269+
const n = nums.length;
270+
const ans: number[] = new Array(n).fill(-1);
271+
let s = 0;
272+
for (let i = 0; i < n; ++i) {
273+
s += nums[i];
274+
if (i >= k * 2) {
275+
ans[i - k] = Math.floor(s / (k * 2 + 1));
276+
s -= nums[i - k * 2];
277+
}
278+
}
279+
return ans;
280+
}
281+
```
282+
181283
### **...**
182284

183285
```

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