977. 有序数组的平方

简单 含交互动画

学完这道你应该能: 说清它为什么用「对撞双指针」,而不是死记步骤; 合上页面,自己默写出核心代码; 用 30 秒把思路讲清楚。

AI 私教 · 就着本题动画讲
卡住了不用硬扛,按 8 步把这题真正走通。
从读题、试解、找法到手写代码,边问边打勾,适合第一次系统学算法的同学。

题目描述

升序数组可能有负数,返回每个数平方后的升序数组。

nums = [-4,-1,0,3,10]
输出 = [0,1,9,16,100]

思路解析

关键不是背模板,而是看懂为什么这题适合对撞双指针

1. 左右两端绝对值最大候选是 -4 和 10:左右两端绝对值最大候选是 -4 和 10

2. 10 的平方更大,放到答案末尾:10 的平方更大,放到答案末尾

3. 右指针左移,比较 -4 和 3:右指针左移,比较 -4 和 3

4. -4 的平方更大,填倒数第二格:-4 的平方更大,填倒数第二格

5. 左指针右移,比较 -1 和 3:左指针右移,比较 -1 和 3

6. 3 的平方更大,继续往前填:3 的平方更大,继续往前填

7. 剩下 -1 和 0 依次填入:剩下 -1 和 0 依次填入

8. 最终得到升序平方数组:最终得到升序平方数组

把这句话记住,下次遇到同类题,就能更快选出方向。

用一个小问题检查自己是不是真的懂了。

参考代码(Python)

Python
1class Solution:
2    def sortedSquares(self, nums):
3        n = len(nums)
4        ans = [0] * n
5        l, r, p = 0, n - 1, n - 1
6        while l <= r:
7            if abs(nums[l]) > abs(nums[r]):
8                ans[p] = nums[l] * nums[l]
9                l += 1
10            else:
11                ans[p] = nums[r] * nums[r]
12                r -= 1
13            p -= 1
14        return ans

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n) —— 每个核心状态按算法要求处理固定次数
  • 空间复杂度:O(n) —— 只保存必要的辅助结构或递归栈

套路模板

模板不是死背,而是提醒你写代码前先把状态、转移和边界排好。

Python
1# 对撞双指针 通用检查表
2# 1. 定义状态/指针/容器
3# 2. 每轮只做一个清晰动作
4# 3. 更新答案并处理边界

易错点

  • 错误写法:平方后再普通排序正确写法:利用原数组有序,从两端取最大平方(排序会多一个 log n)
  • 错误写法:只按样例推代码正确写法:先写清状态含义和边界条件(样例太少,隐藏用例专打边界)
  • 错误写法:变量名和动画不一致正确写法:代码变量沿用动画里的核心名字(学习时最怕脑内维护两套概念)

以上文字与上方动画完全同一思路:先看动画建立直觉 → 读文字巩固 → 关掉页面自己默写一遍代码,能写出来才算真的掌握

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