我有一个编程问题,可以描述如下:
给定一个排序数组 x 和一个数字 k,我被要求返回另一个排序数组 y,这样数组 y 中的元素按其 VALUE(而不是索引)均匀分布。
我需要编写一个算法来解决这个问题。
这个问题应该表述如下:
\max_{x\in y}{\min_{a,b\in x}{|a-b|}}
例如,
- x=[1,2,4,8,16,32,64,128] 和 k=3,我应该有 y=[1,64,128]
- x=[1,2,4,8,16,32,64,128] 和 k=5,我应该有 y=[1,16,32,64,128]
- x=[1,2,3,4,5,6,7] 和 k=4,我应该有 y=[1,3,5,7]
谢谢。
好的,我想我已经找到了解决方案。这个想法是
- 我们从 x 中选择两个末端元素并添加到 y;
- 我们将这两个端点的步长计算为 (x[-1]-x[0])/k-1;
- 我们从 x 中删除任何小于 x[0]+step 的元素,以及从 x 中删除大于 x[-1]-step 的元素;
- k=k-2;
- 如果k==0,终止算法;如果k==1,求中间元素;
代码是
def sample_element_even(idx, k, val=None):
"""
this function returns k elements from idx (which is a list), such that the samples's value (val) are evenly
distributed
note idx should be sorted. If idx is comparable, val will be used instead
"""
if val is None:
val=idx
# number of element remains
m=k
n=len(idx)
left=0
right=n-1
# all elements found
if m==0:
return []
# special case
if m==1:
middle=bisect.bisect(val, (val[left]+val[right])/2.0)
if val[middle]+val[middle-1]>val[left]+val[right]:
result=[idx[middle-1]]
else:
result=[idx[middle]]
return result
# normal case
result=[None]*k
while m>0:
# normal case
# pick the two ends first
result[(k-m)/2]=idx[left]
result[k-1-(k-m)/2]=idx[right]
# compute the step
step=(val[right]-val[left])/(m-1.0)
m=m-2
# all elements found
if m==0:
break
# only one elements left, choose its middle
if m==1:
middle=bisect.bisect(val, (val[left]+val[right])/2.0)
if val[middle]+val[middle-1]>val[left]+val[right]:
result[(k-m)/2]=idx[middle-1]
else:
result[(k-m)/2]=idx[middle]
break
left=bisect.bisect(val, val[left]+step)
right=bisect.bisect(val, val[right]-step)
return result