力扣118杨辉三角:代码实现+注释详解+其它思考
文章目录
- 第一部分:题目
- 第二部分:代码
- 第三部分:题解
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- 3.1 generate()方法解析
- 3.2 main方法调用
- 第四部分:思考
第一部分:题目
🏠 链接:118. 杨辉三角 - 力扣(LeetCode)
⭐ 难度:简单
第二部分:代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;public class PascalTriangle {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int numRows = scanner.nextInt();List<List<Integer>> lists = generate(numRows);System.out.println(lists);scanner.close();}public static List<List<Integer>> generate(int numRows) {List<List<Integer>> lists = new ArrayList<>();for (int i =0;i<numRows;i++){Integer[] array = new Integer[i + 1];array[0]=1;array[i]=1;for (int j = 1;j<=i/2;j++){array[j]=lists.get(i-1).get(j)+lists.get(i-1).get(j-1);array[i-j] = array[j];}lists.add(Arrays.asList(array));}return lists;}
}
第三部分:题解
3.1 generate()方法解析
public static List<List<Integer>> generate(int numRows) {List<List<Integer>> lists = new ArrayList<>();//设置List<Integer>类型的List接口子类对象存储杨辉三角for (int i =0;i<numRows;i++){//对杨辉三角的第(i+1)层进行存储Integer[] array = new Integer[i + 1];//建立一个length=i+1的数组保存该层杨辉三角值array[0]=1;//该层第一个元素值设置为1array[i]=1;//该层最后一个元素值设置为1for (int j = 1;j<=i/2;j++){//从第2个元素开始设置索引在[1,i-1]的元素,但由于每一层的对称性,所以只需要遍历一半(i/2)即可array[j]=lists.get(i-1).get(j)+lists.get(i-1).get(j-1);//得到上一层的list并取到对应索引赋值array[i-j] = array[j];//由对称性进行赋值,对称的两个索引的和为i}lists.add(Arrays.asList(array));//将该层的元素值由array->list形式存储到lists集合}return lists;//返回杨辉三角
}
3.2 main方法调用
public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);//创建一个扫描器int numRows = scanner.nextInt();//键盘输入得到numRowsList<List<Integer>> lists = generate(numRows);//得到杨辉三角System.out.println(lists);//隐式调用重写的toString方法显示杨辉三角scanner.close();//关闭扫描器,释放资源
}
第四部分:思考
Integer[] array = new Integer[i + 1];
array[0]=1;
array[i]=1;
for (int j = 1;j<=i/2;j++){array[j]=lists.get(i-1).get(j)+lists.get(i-1).get(j-1);array[i-j] = array[j];
}
lists.add(Arrays.asList(array));
对于generate()方法的这一部分,最初的写法是如下
for (int i =0;i<numRows;i++){List<Integer> list = new ArrayList<>();list.set(0,1);//该处抛出异常list.set(i,1);for (int j = 1;j<=i/2;j++){list.set(j,lists.get(i-1).get(j)+lists.get(i-1).get(j-1));list.set(i-j,list.get(j));}lists.add(list);
}
即是每层直接创建ArrayList对象,将元素值通过set(Index,Element element)方法设置,但测试发现在刚开始的第三行就抛出了IndexOutOfBoundsException,于是进行debug发现
也就是说,set方法调用的前提条件是该索引位置已经设置过了元素值,否则是无法设置的,会抛出异常
你可能有疑惑为什么不用add方法代替set方法,是因为我用了对称的方法减少遍历次数,如果用add会很麻烦,你可以试试。当然,这种对称的方法效率可能比起全部遍历不会高,因为存在需要将array->list的过程,还是会把该层的全部元素遍历。