给定一个含有 n
个正整数的数组和一个正整数 target
。
找出该数组中满足其总和大于等于 target
的长度最小的
子数组
[numsl, numsl+1, ..., numsr-1, numsr]
,并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组,返回 0
。
示例 1:
输入:target = 7, nums = [2,3,1,2,4,3]
输出:2
解释:子数组 [4,3]
是该条件下的长度最小的子数组。
示例 2:
输入:target = 4, nums = [1,4,4] 输出:1
示例 3:
输入:target = 11, nums = [1,1,1,1,1,1,1,1] 输出:0
提示:
1 <= target <= 109
1 <= nums.length <= 105
1 <= nums[i] <= 104
class Solution {
public:int minSubArrayLen(int target, vector<int>& nums) {int left = 0, sum = 0;int n = nums.size();int min_length = INT_MAX;for (int right = 0; right < n; ++right) {sum += nums[right];while (sum >= target) {min_length = min(min_length, right - left + 1);sum -= nums[left];left++;}}return min_length == INT_MAX ? 0 : min_length;}
};
由于子数组 是数组中连续的 非空 元素序列。这意味着,在一个数组中选择的元素必须彼此相邻,才能构成一个子数组。
滑动窗口是一种在数组或字符串等线性数据结构上高效地解决子区间问题的方法。问题的核心在于找到一个和大于等于 target
的最短连续子数组。为了高效地找到这个子数组,我们可以使用滑动窗口
初始化定义 left
指针为窗口的左边界,right
指针为窗口的右边界。用 sum
变量记录窗口内元素的和,用 min_length
变量存储满足条件的最小子数组长度。
用 right
指针遍历数组,将每个元素值加入 sum
。这样做的目的是逐步扩大窗口,尝试找到满足条件(sum >= target
)的子数组
当 sum
大于等于 target
时,说明当前窗口已经符合条件。此时更新 min_length
为了找到更小的满足条件的子数组长度,我们尝试通过增加 left
来缩小窗口。将 nums[left]
从 sum
中减去,然后将 left
向右移动一格,缩小窗口范围。不断重复该过程,直到 sum
小于 target
为止。
遍历结束后,min_length
会记录符合条件的最小长度。如果 min_length
仍为初始化值,说明没有满足条件的子数组,返回 0;
实例:
target = 7
nums = [2, 3, 1, 2, 4, 3]
初始化变量:
left
= 0,sum
= 0,min_length
= INT_MAX
遍历数组,右指针 right
从 0 到 nums.size() - 1
:
第一步:right = 0
- 将
nums[0] = 2
加到sum
中,sum = 2
。 sum < target
,不满足条件,继续扩展窗口。
第二步:right = 1
- 将
nums[1] = 3
加到sum
中,sum = 2 + 3 = 5
。 sum < target
,继续扩展窗口。
第三步:right = 2
- 将
nums[2] = 1
加到sum
中,sum = 5 + 1 = 6
。 sum < target
,继续扩展窗口。
第四步:right = 3
- 将
nums[3] = 2
加到sum
中,sum = 6 + 2 = 8
。 sum >= target
,窗口满足条件,计算当前窗口长度right - left + 1 = 3 - 0 + 1 = 4
。- 更新
min_length = min(INT_MAX, 4) = 4
。 - 尝试收缩窗口:将
nums[left] = 2
从sum
中减去,sum = 8 - 2 = 6
,然后left
向右移动一格,left = 1
。
第五步:right = 3
,left = 1
- 此时
sum = 6 < target
,不满足条件,继续扩展窗口。
第六步:right = 4
- 将
nums[4] = 4
加到sum
中,sum = 6 + 4 = 10
。 sum >= target
,窗口满足条件,计算当前窗口长度right - left + 1 = 4 - 1 + 1 = 4
。min_length
保持不变,因为已经是 4。- 尝试收缩窗口:将
nums[left] = 3
从sum
中减去,sum = 10 - 3 = 7
,left
右移一格,left = 2
。
第七步:right = 4
,left = 2
sum >= target
,继续满足条件,计算当前窗口长度right - left + 1 = 4 - 2 + 1 = 3
。- 更新
min_length = min(4, 3) = 3
。 - 尝试收缩窗口:将
nums[left] = 1
从sum
中减去,sum = 7 - 1 = 6
,left
右移一格,left = 3
。
第八步:right = 4
,left = 3
- 此时
sum = 6 < target
,窗口不满足条件,继续扩展窗口。
第九步:right = 5
- 将
nums[5] = 3
加到sum
中,sum = 6 + 3 = 9
。 sum >= target
,窗口满足条件,计算当前窗口长度right - left + 1 = 5 - 3 + 1 = 3
。min_length
保持不变,因为已经是 3。- 尝试收缩窗口:将
nums[left] = 2
从sum
中减去,sum = 9 - 2 = 7
,left
右移一格,left = 4
。
第十步:right = 5
,left = 4
sum >= target
,继续满足条件,计算当前窗口长度right - left + 1 = 5 - 4 + 1 = 2
。- 更新
min_length = min(3, 2) = 2
。 - 尝试收缩窗口:将
nums[left] = 4
从sum
中减去,sum = 7 - 4 = 3
,left
右移一格,left = 5
。
遍历完成
最后得到 min_length = 2
,即满足条件的最短子数组长度为 2(子数组 [4, 3]
满足条件)。