Minimice la diferencia entre el máximo y el mínimo de Array como máximo con K reemplazos

Dada una array arr[] y un entero K , esa tarea es elegir como máximo K elementos de la array y reemplazarlos por cualquier número. Encuentre la diferencia mínima entre el valor máximo y mínimo de la array después de realizar como máximo el reemplazo de K.

Ejemplos: 

Entrada: arr[] = {1, 4, 6, 11, 15}, k = 3 
Salida:
Explicación: 
k = 1, arr = {4, 4, 6, 11, 15}, arr[0] reemplazado por 4 
k = 2, arr = {4, 4, 6, 4, 15}, arr[3] reemplazado por 4 
k = 3, arr = {4, 4, 6, 4, 4}, arr[4] reemplazado por 4
Máx – Mín = 6 – 4 = 2 

Entrada: arr[] = {1, 4, 6, 11, 15}, k = 2 
Salida:
Explicación: 
k = 1, arr = {1, 4, 6, 6, 15}, arr[3] reemplazado por 6 
k = 2, arr = {1, 4, 6, 6, 6}, arr[4] reemplazado por 6
Max – Min = 6 – 1 = 5 

 

Enfoque: La idea es utilizar el concepto de Two Pointers . A continuación se muestran los pasos:

  1. Ordenar la array dada.
  2. Mantenga dos punteros, uno apuntando al último elemento de la array y el otro al K -ésimo elemento de la array.
  3. Itere sobre la array K + 1 veces y cada vez encuentre la diferencia de los elementos señalados por los dos punteros.
  4. Cada vez que encuentre la diferencia, realice un seguimiento de la diferencia mínima posible en una variable y devuelva ese valor al final.

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior:
 

C++

// C++ program of the approach
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
// Function to find minimum difference
// between the maximum and the minimum
// elements arr[] by at most K replacements
int maxMinDifference(int arr[], int n, int k)
{
    // Check if turns are more than
    // or equal to n-1 then simply
    // return zero
    if (k >= n - 1)
        return 0;
 
    // Sort the array
    sort(arr, arr + n);
 
    // Set difference as the
    // maximum possible difference
    int ans = arr[n - 1] - arr[0];
 
    // Iterate over the array to
    // track the minimum difference
    // in k turns
    for (int i = k, j = n - 1;
         i >= 0; --i, --j) {
 
        ans = min(arr[j] - arr[i], ans);
    }
 
    // Return the answer
    return ans;
}
 
// Driver Code
int main()
{
    // Given array arr[]
    int arr[] = { 1, 4, 6, 11, 15 };
    int N = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
 
    // Given K replacements
    int K = 3;
 
    // Function Call
    cout << maxMinDifference(arr, N, K);
    return 0;
}

Java

// Java program of the approach
import java.io.*;
import java.util.Arrays;
class GFG{
 
// Function to find minimum difference
// between the maximum and the minimum
// elements arr[] by at most K replacements
static int maxMinDifference(int arr[], int n, int k)
{
    // Check if turns are more than
    // or equal to n-1 then simply
    // return zero
    if (k >= n - 1)
        return 0;
 
    // Sort the array
    Arrays.sort(arr);
 
    // Set difference as the
    // maximum possible difference
    int ans = arr[n - 1] - arr[0];
 
    // Iterate over the array to
    // track the minimum difference
    // in k turns
    for (int i = k, j = n - 1;
             i >= 0; --i, --j)
    {
        ans = Math.min(arr[j] - arr[i], ans);
    }
 
    // Return the answer
    return ans;
}
 
// Driver Code
public static void main(String[] args)
{
    // Given array arr[]
    int arr[] = { 1, 4, 6, 11, 15 };
    int N = arr.length;
 
    // Given K replacements
    int K = 3;
 
    // Function Call
    System.out.print(maxMinDifference(arr, N, K));
}
}
 
// This code is contributed by shivanisinghss2110

Python3

# Python3 program for the above approach
 
# Function to find minimum difference
# between the maximum and the minimum
# elements arr[] by at most K replacements
def maxMinDifference(arr, n, k):
 
    # Check if turns are more than
    # or equal to n-1 then simply
    # return zero
    if(k >= n - 1):
        return 0
 
    # Sort the array
    arr.sort()
 
    # Set difference as the
    # maximum possible difference
    ans = arr[n - 1] - arr[0]
 
    # Iterate over the array to
    # track the minimum difference
    # in k turns
    i = k
    j = n - 1
    while i >= 0:
        ans = min(arr[j] - arr[i], ans)
        i -= 1
        j -= 1
 
    # Return the answer
    return ans
 
# Driver code
if __name__ == '__main__':
 
    # Given array arr[]
    arr = [ 1, 4, 6, 11, 15 ]
    N = len(arr)
 
    # Given K replacements
    K = 3
 
    # Function Call
    print(maxMinDifference(arr, N, K))
 
# This code is contributed by Shivam Singh

C#

// C# program of the approach
using System;
class GFG{
  
// Function to find minimum difference
// between the maximum and the minimum
// elements arr[] by at most K replacements
static int maxMinDifference(int []arr, int n, int k)
{
    // Check if turns are more than
    // or equal to n-1 then simply
    // return zero
    if (k >= n - 1)
        return 0;
  
    // Sort the array
    Array.Sort(arr);
  
    // Set difference as the
    // maximum possible difference
    int ans = arr[n - 1] - arr[0];
  
    // Iterate over the array to
    // track the minimum difference
    // in k turns
    for (int i = k, j = n - 1;
             i >= 0; --i, --j)
    {
        ans = Math.Min(arr[j] - arr[i], ans);
    }
  
    // Return the answer
    return ans;
}
  
// Driver Code
public static void Main(string[] args)
{
    // Given array arr[]
    int [] arr = new  int[] { 1, 4, 6, 11, 15 };
    int N = arr.Length;
  
    // Given K replacements
    int K = 3;
  
    // Function Call
    Console.Write(maxMinDifference(arr, N, K));
}
}
  
// This code is contributed by Ritik Bansal

Javascript

<script>
 
// Javascript program for the above approach
 
// Function to find minimum difference
// between the maximum and the minimum
// elements arr[] by at most K replacements
function maxMinDifference(arr, n, k)
{
    // Check if turns are more than
    // or equal to n-1 then simply
    // return zero
    if (k >= n - 1)
        return 0;
 
    // Sort the array
    arr.sort((a, b) => a - b);
 
    // Set difference as the
    // maximum possible difference
    let ans = arr[n - 1] - arr[0];
 
    // Iterate over the array to
    // track the minimum difference
    // in k turns
    for (let i = k, j = n - 1;
             i >= 0; --i, --j)
    {
        ans = Math.min(arr[j] - arr[i], ans);
    }
 
    // Return the answer
    return ans;
}
 
// Driver Code
     
   // Given array arr[]
    let arr = [ 1, 4, 6, 11, 15 ];
    let N = arr.length;
 
    // Given K replacements
    let K = 3;
 
    // Function Call
    document.write(maxMinDifference(arr, N, K));
         
</script>
Producción: 

2

Complejidad de tiempo: O(N*log 2 N)
Espacio auxiliar: O(1)

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por sayantanpal1 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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