计算数组中小于另一个数组中元素的元素数答案

【问题标题】：Count number of element in a array that is less than the element in another array计算数组中小于另一个数组中元素的元素数
【发布时间】：2018-10-14 11:41:39
【问题描述】：

我不确定这是否是提出这个问题的正确地方，但我自己也在努力寻找正确的答案。我已经进行了编程测试，但我无法弄清楚为什么我的代码在某些测试用例中会失败。

问题是给定一个未排序的元素数组，例如 [1, 4, 2, 4] 和一个最大值数组，例如 [3,5]，给出第一个数组中元素计数的解小于第二个数组中的最大值。即 [2, 4]

举个例子

输入

nums = [2, 10, 5, 4, 8]
maxes = [3, 1, 7, 8]

输出

solution = [1, 0, 3, 4]

输入

nums = [1, 4, 2, 4]
maxes = [3, 5]

输出

solution = [2, 4]

因为有一个元素是小于或等于3，0元素是小于或等于1和3元素是小于或等于3和4元素是小于或等于8

【问题讨论】：

为什么不包括 1 它的计数小于最大数组中的项目，似乎与 2 没有什么不同
第一个solution不应该是[1, 0, 3, 3]吗？

标签： python arrays sorting

【解决方案1】：

伪代码：

Sort number array
Sort maximum array
create a list counts
for max elem in max array
      find first elem in number array that is greater than or 
      equal to max elem and save its (index+1) in counts

所以现在 counts 将是一个与已排序数字数组平行的数组。在计数的索引 0 处，我们的元素数量小于 max 数组的索引 0 处的数量。

如果您需要字典形式的数据（就像您在解决方案中所做的那样）而不是两个并行列表，您可以执行以下操作。

Set index to 0
for max elem in max array:
    dictionary[max elem] = counts[index]
    index += 1

请注意，您可以在上面使用 enumerate，但我不确定您是否知道它，所以我尝试提供最简单的解决方案。

【讨论】：

【解决方案2】：

这是您需要做的简化版本

nums = [1, 4, 2, 4]
maxes = [3,5]

result = [0]*len(maxes)
for index, max_val in enumerate(maxes):
    for num in nums:
        if num <= max_val:
            result[index] += 1

print(result)

【讨论】：

从算法上来说，与接受的答案相比，它根本不是很有效

【解决方案3】：

我只是把它写成

[sum(1 for x in nums if x < m) for m in maxes]

演示：

>>> nums = [2, 10, 5, 4, 8]
>>> maxes = [3, 1, 7, 8]
>>> 
>>> [sum(1 for x in nums if x < m) for m in maxes]
[1, 0, 3, 3]
>>>    
>>> nums = [1, 4, 2, 4]
>>> maxes = [3, 5]
>>> 
>>> [sum(1 for x in nums if x < m) for m in maxes]
[2, 4]

它可读性强、内存效率高、使用用 C 实现的快速理解，您必须努力找到一个可以证明进一步微优化是合理的示例。

【讨论】：

从算法上来说，与接受的答案相比，它根本不是很有效
@Tomchan 我鼓励您为实现计时。必须考虑排序的开销、传统的for 循环和__setitem__ 调用。此外，在公认的解决方案中，“在数字数组中找到第一个元素...”是在外部 for 循环体内进行线性扫描，因此也具有二次复杂度。
在接受的答案中，它对数组进行了排序。因此，如果您考虑解决方案的工作原理，它基本上是说，我有一个从排序数字数组开始的计数器，我检查 max 的第一个元素，如果它小于或等于，否则您增加 max 上的计数器大批。所以你实际上浏览了一次列表
而您的答案是，它会再次扫描整个数组以查找最大列表中的每个最大值，而不管先前的工作是否完成，因为您没有对数组进行排序。因此，您的实现效率并不高，从算法上讲它是次要的。这意味着，如果我可以投入时间和精力，我可以提出比您更好的实现。

【解决方案4】：

def find_total_matches(team_a, team_b):
    if not team_b:
        return []
    if not team_a:
        return [0]*len(team_b)
    team_a.sort()
    team_b_sorted = sorted(team_b)
    a_i = 0
    b_i = 0
    c_sum = 0
    cnt = dict()
    while a_i <len(team_a) and b_i < len(team_b_sorted):
        val= team_b_sorted [b_i]
        if val not in cnt:
            while a_i < len(team_a) and val >= team_a[a_i]:
                c_sum += 1
                a_i += 1
            cnt[val] = c_sum
        b_i += 1
    result = []
    for val in team_b:
        result.append(cnt[val])

    return result

【讨论】：