尋找數組中的所有對稱對
「尋找數組中的所有對稱對」問題的詳細指南和 Python 實作。
1. 學習
「尋找數組中的所有對稱對」問題是數組部分的關鍵挑戰。
此實作著重於 Python 中的簡單層級邏輯。
在我們提供的解決方案中，我們優先考慮技術準確性和程式碼可讀性。
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
視覺化查找數組中所有對稱對的邏輯流程。
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
仔細閱讀「找出數組中的所有對稱對」的問題陳述。
2. Formulate brute force
起草一個簡單的迭代解決方案。
3. Identify inefficiency
尋找冗餘計算。
4. Optimize search path
使用散列或排序來加速該過程。
5. Final Implementation
清理生產標準代碼。
問題陳述
寫一個函數 symmetric_pairs(arr) ，它接受對列表（2 元素列表的列表）並傳回所有對稱對。如果數組中存在一對 [a, b] ，則它們與另一對 [b, a] 對稱。傳回結果作為對的排序列表，其中對的第一個元素較小。每個對稱對應該只出現一次。
- •1 <= len(arr) <= 10^4
- •Each element is a list of 2 integers
- •-10^6 <= arr[i][j] <= 10^6
範例
arr = [[1, 2], [2, 1], [3, 4], [4, 3], [5, 6]]
[[1, 2], [3, 4]]
[1,2] and [2,1] are symmetric. [3,4] and [4,3] are symmetric. [5,6] has no symmetric pair.
arr = [[1, 2], [3, 4]]
[]
No pair has its reverse in the array.
arr = [[10, 20], [20, 10]]
[[10, 20]]
[10,20] and [20,10] form a symmetric pair.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- 空輸入結構
- 單元素輸入
- 大數值範圍
準備好解決了嗎？
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面試見解和變化
複雜度分析分解
為什麼時間: Directly evaluates all possibilities.
為什麼選擇太空: Uses standard local memory.
為什麼時間: Optimized paths reduce total operations.
為什麼選擇太空: May trade memory for speed.
最佳化解決方案Python程式碼
最佳化解決方案Python程式碼
def find_symmetric_pairs_opt(pairs):
# Use a dictionary to store the first element of each pair as key and second as value
mapping = {}
res = []
for first, second in pairs:
if second in mapping and mapping[second] == first:
res.append([second, first])
else:
mapping[first] = second
return res暴力破解代碼（劇透保護）
暴力破解代碼（劇透保護）
def find_symmetric_pairs_brute(pairs):
res = []
n = len(pairs)
for i in range(n):
for j in range(i + 1, n):
if pairs[i][0] == pairs[j][1] and pairs[i][1] == pairs[j][0]:
res.append(pairs[i])
return resAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Arrays data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
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