Recuento de posibles rotaciones de un Array dado para eliminar el elemento más grande de la primera mitad

Dada una array arr[ ] con longitud uniforme N , la tarea es encontrar el número de cambios cíclicos (rotaciones) posibles para esta array, de modo que la primera mitad de la array no contenga el elemento máximo.

Ejemplos:

Entrada: N = 6, arr[ ] = { 3, 3, 5, 3, 3, 3 }
Salida: 3
Explicación: El elemento máximo aquí es 5 en el índice 2. Este 5 se puede desplazar a la segunda mitad de la array usando cualquiera de los siguientes tres desplazamientos a la derecha válidos:

  • cambiar de 1: (3, 3, 3, 5, 3, 3)
  • cambiar por 2: (3, 3, 3, 3, 5, 3)
  • cambiar por 3: (3, 3, 3, 3, 3, 5)

Entrada: N = 6, arr[ ] = {8, 8, 9, 8, 8, 9}
Salida: 0
Explicación: cualquier rotación en el artículo no ayudará a eliminar el elemento máximo de la primera mitad, ya que hay dos ocurrencias de 9 en el índice 2 y 5. Entonces, cualquier rotación mantendrá al menos un 9 en el índice 0, 1 o 2.

 

Enfoque ingenuo: el enfoque más básico para resolver este problema se basa en la siguiente idea:

Encuentre todas las rotaciones de una array dada. Al final, simplemente devuelva el recuento de dichas rotaciones que no tienen el elemento máximo en la primera mitad.

Complejidad de tiempo: O(N 3 ) donde N^2 es para rotaciones y N es para encontrar el máximo en cada rotación.
Espacio Auxiliar: O(1)

Enfoque eficiente: la idea para resolver el problema es atravesar la array y algunos conceptos básicos de matemáticas. 

La idea es encontrar la distancia entre los elementos máximos y simplemente verificar si el rango es mayor que la mitad del tamaño de la array. En caso afirmativo, la rotación es posible, o la rotación no es posible.

Para el caso en que la rotación sea posible, podemos encontrar el [rango – (n/2)] como el número válido de rotaciones.

Siga los pasos para resolver el problema:

  • En primer lugar, encuentre el elemento máximo
  • Luego encuentre los rangos máximos entre pares de elementos máximos.
  • Un rango con longitud m agrega max(m-frac(N/2)+1, 0) a la respuesta.

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior: 

C++

// C++ program for the above approach.
 
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
// Function to find the number of cyclic shifts
int find(int arr[], int N)
{
    int maxele = *max_element(arr, arr + N);
    int left = -1;
    int right = -1;
 
    // Placing left pointer
    // On its correct position
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        if (arr[i] == maxele) {
            left = i;
            break;
        }
    }
 
    // Placing right pointer
    // On its correct position
    for (int i = N - 1; i >= 0; i--) {
        if (arr[i] == maxele) {
            right = i;
            break;
        }
    }
    int ans = (N / 2) - (right - left);
    if (ans <= 0) {
        return 0;
    }
    else {
        return ans;
    }
}
 
// Driver Code
int main()
{
    int arr[] = { 3, 3, 5, 3, 3, 3 };
    int N = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
 
    // Function call
    cout << find(arr, N);
    return 0;
}

Java

// Java program for the above approach.
import java.io.*;
class GFG {
 
  // Function to find the number of cyclic shifts
  static int find(int arr[], int N)
  {
    int maxele = Integer.MIN_VALUE;
    for(int i  = 0; i < N; i++){
      maxele = Math.max(arr[i], maxele);
    }
    int left = -1;
    int right = -1;
 
    // Placing left pointer
    // On its correct position
    for (int i = 0; i < N; i++) {
      if (arr[i] == maxele) {
        left = i;
        break;
      }
    }
 
    // Placing right pointer
    // On its correct position
    for (int i = N - 1; i >= 0; i--) {
      if (arr[i] == maxele) {
        right = i;
        break;
      }
    }
    int ans = (N / 2) - (right - left);
    if (ans <= 0) {
      return 0;
    }
    else {
      return ans;
    }
  }
 
  // Driver Code
  public static void main (String[] args) {
    int arr[] = { 3, 3, 5, 3, 3, 3 };
    int N = arr.length;
 
    // Function call
    System.out.print(find(arr, N));
  }
}
 
// This code is contributed by hrithikgarg03188.

Python3

# Python code for the above approach
 
# Function to find the number of cyclic shifts
def find(arr, N):
    maxele = max(arr)
    left = -1
    right = -1
 
    # Placing left pointer
    # On its correct position
    for i in range(N):
        if (arr[i] == maxele):
            left = i
            break
 
    # Placing right pointer
    # On its correct position
    for i in range(N - 1, -1, -1):
        if (arr[i] == maxele):
            right = i
            break
    ans = (N // 2) - (right - left)
    if (ans <= 0):
        return 0
    else:
        return ans
 
# Driver Code
arr = [3, 3, 5, 3, 3, 3]
N = len(arr)
 
# Function call
print(find(arr, N))
 
# This code is contributed by shinjanpatra

C#

// C# program for the above approach.
using System;
class GFG {
 
    // Function to find the number of cyclic shifts
    static int find(int[] arr, int N)
    {
        int maxele = Int32.MinValue;
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            maxele = Math.Max(arr[i], maxele);
        }
        int left = -1;
        int right = -1;
 
        // Placing left pointer
        // On its correct position
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            if (arr[i] == maxele) {
                left = i;
                break;
            }
        }
 
        // Placing right pointer
        // On its correct position
        for (int i = N - 1; i >= 0; i--) {
            if (arr[i] == maxele) {
                right = i;
                break;
            }
        }
        int ans = (N / 2) - (right - left);
        if (ans <= 0) {
            return 0;
        }
        else {
            return ans;
        }
    }
 
    // Driver Code
    public static void Main()
    {
        int[] arr = { 3, 3, 5, 3, 3, 3 };
        int N = arr.Length;
 
        // Function call
        Console.Write(find(arr, N));
    }
}
 
// This code is contributed by Samim Hossain Mondal.

Javascript

<script>
       // JavaScript code for the above approach
 
       // Function to find the number of cyclic shifts
       function find(arr, N) {
           let maxele = Math.max([...arr]);
           let left = -1;
           let right = -1;
 
           // Placing left pointer
           // On its correct position
           for (let i = 0; i < N; i++) {
               if (arr[i] == maxele) {
                   left = i;
                   break;
               }
           }
 
           // Placing right pointer
           // On its correct position
           for (let i = N - 1; i >= 0; i--) {
               if (arr[i] == maxele) {
                   right = i;
                   break;
               }
           }
           let ans = Math.floor(N / 2) - (right - left);
           if (ans <= 0) {
               return 0;
           }
           else {
               return ans;
           }
       }
 
       // Driver Code
 
       let arr = [3, 3, 5, 3, 3, 3];
       let N = arr.length;
 
       // Function call
       document.write(find(arr, N));
 
     // This code is contributed by Potta Lokesh
 
   </script>
Producción

3

Complejidad temporal: O(N)
Espacio auxiliar: O(1)

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por sauarbhyadav y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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