PHP 计算有多少小于当前数字的数字
给你一个数组 nums，对于其中每个元素 nums[i]，请你统计数组中比它小的所有数字的数目。
换而言之，对于每个 nums[i] 你必须计算出有效的 j 的数量，其中 j 满足 j != i 且 nums[j] < nums[i] 。
以数组形式返回答案。
示例 1：
输入：nums = [8,1,2,2,3]
输出：[4,0,1,1,3]
解释：
对于 nums[0]=8 存在四个比它小的数字：（1，2，2 和 3）。
对于 nums[1]=1 不存在比它小的数字。
对于 nums[2]=2 存在一个比它小的数字：（1）。
对于 nums[3]=2 存在一个比它小的数字：（1）。
对于 nums[4]=3 存在三个比它小的数字：（1，2 和 2）。
示例 2：
输入：nums = [6,5,4,8]
输出：[2,1,0,3]
示例 3：
输入：nums = [7,7,7,7]
输出：[0,0,0,0]
提示：
- 2 <= nums.length <= 500
- 0 <= nums[i] <= 100
来源：力扣（LeetCode） 链接：https://leetcode-cn.com/problems/how-many-numbers-are-smaller-than-the-current-number
解题思路 1
枚举数组里的每个数字，遍历数组统计有多少数字比当前数字小即可
代码
class Solution {
/**
* @param Integer[] $nums
* @return Integer[]
*/
function smallerNumbersThanCurrent($nums) {
$count = count($nums);
$result = array_fill(0, $count, 0);
for ($i = 0; $i < $count; $i++) {
for ($j = 0; $j < $count; $j++) {
if ($nums[$j] < $nums[$i]) {
$result[$i]++;
}
}
}
return $result;
}
}
解题思路 2 - 频次数组+前缀和
注意到数字的值域范围为 [0,100][0,100] ，所以可以考虑建立一个频次数组 cnt[i]cnt[i] ，表示数字 ii 出现的次数，那么对于数字 ii 而言，它的答案：即小于它的数字出现个数之和，直接算需要遍历 [0,i-1][0,i−1] 的 cntcnt 求和，仍需要线性的时间去计算，但我们注意到这个答案是一个前缀和，所以我们可以再对 cntcnt 数组求前缀和。那么对于数字 ii 的答案就是 cnt[i-1]cnt[i−1] ，算答案的时间复杂度从 O(n)O(n) 降到了 O(1)O(1) 。
最后整个算法流程为：遍历数组元素，更新 cntcnt 数组，即 cnt[nums[i]]+=1 ，然后对 cntcnt 数组求前缀和，最后遍历数组元素，对于相应的数字 O(1)O(1) 得到答案即可。
计数排序是一种特殊的桶排序，一般适用于排序数据长度n远大于种类k的情况。比如本题k=101,n=500,甚至5000。
代码
class Solution {
/**
* @param Integer[] $nums
* @return Integer[]
*/
function smallerNumbersThanCurrent($nums) {
$count = count($nums);
$cnt = array_fill(0, 101, 0); // 填充 0 的计数数组
$result = array_fill(0, $count, 0); // 填充 0 的结果数组
// $nums 中出现的值和数量对应落到 $cnt 中
foreach ($nums as $num) {
$cnt[$num]++;
}
// $cnt 转化成 $i 的值是 sum($cnt[0], .. $cnt[$i - 1]) 新数组，即为小于 $i 的数据数量
foreach (range(1, 100) as $i) {
$cnt[$i] += $cnt[$i - 1];
}
// 结果数组中出现的 索引值 替换为 计数数组中的 数量
foreach (range(0, $count - 1) as $i) {
if ($nums[$i]) {
$result[$i] = $cnt[$nums[$i] - 1];
}
}
return $result;
}
}
参考链接
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