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ylb 提交于 2024-02-21 08:52 . feat: add problem tags (#2361)

898. 子数组按位或操作

English Version

题目描述

我们有一个非负整数数组 arr 。

对于每个(连续的)子数组 sub = [arr[i], arr[i + 1], ..., arr[j]] ( i <= j),我们对 sub 中的每个元素进行按位或操作,获得结果 arr[i] | arr[i + 1] | ... | arr[j] 。

返回可能结果的数量。 多次出现的结果在最终答案中仅计算一次。

 

示例 1:

输入:arr = [0]
输出:1
解释:
只有一个可能的结果 0 。

示例 2:

输入:arr = [1,1,2]
输出:3
解释:
可能的子数组为 [1],[1],[2],[1, 1],[1, 2],[1, 1, 2]。
产生的结果为 1,1,2,1,3,3 。
有三个唯一值,所以答案是 3 。

示例 3:

输入:arr = [1,2,4]
输出:6
解释:
可能的结果是 1,2,3,4,6,以及 7 。

 

提示:

  • 1 <= nums.length <= 5 * 104
  • 0 <= nums[i] <= 109​​​​​​​

解法

方法一:哈希表

题目求的是子数组按位或操作的结果的数量,如果我们枚举子数组的结束位置 $i$,那么以 $i-1$ 结尾的子数组按位或操作的结果的数量最多不超过 $32$ 个。这是因为,按位或是一个单调递增的操作。

因此,我们用一个哈希表 $ans$ 记录所有子数组按位或操作的结果,用一个哈希表 $s$ 记录以当前元素结尾的子数组按位或操作的结果,初始时 $s$ 只包含一个元素 $0$。

接下来,我们枚举子数组的结束位置 $i$,那么以 $i$ 结尾的子数组按位或操作的结果,是以 $i-1$ 结尾的子数组按位或操作的结果与 $a[i]$ 进行按位或操作的结果的集合,再加上 $a[i]$ 本身。我们用一个哈希表 $t$ 记录以 $i$ 结尾的子数组按位或操作的结果,然后我们更新 $s = t$,并将 $t$ 中的所有元素加入 $ans$。

最终,我们返回哈希表 $ans$ 中元素的数量即可。

时间复杂度 $O(n \times \log M)$,空间复杂度 $O(n \times \log M)$。其中 $n$ 和 $M$ 分别为数组长度和数组中元素的最大值。

class Solution:
    def subarrayBitwiseORs(self, arr: List[int]) -> int:
        s = {0}
        ans = set()
        for x in arr:
            s = {x | y for y in s} | {x}
            ans |= s
        return len(ans)
class Solution {
    public int subarrayBitwiseORs(int[] arr) {
        Set<Integer> s = new HashSet<>();
        s.add(0);
        Set<Integer> ans = new HashSet<>();
        for (int x : arr) {
            Set<Integer> t = new HashSet<>();
            for (int y : s) {
                t.add(x | y);
            }
            t.add(x);
            s = t;
            ans.addAll(s);
        }
        return ans.size();
    }
}
class Solution {
public:
    int subarrayBitwiseORs(vector<int>& arr) {
        unordered_set<int> s{{0}};
        unordered_set<int> ans;
        for (int& x : arr) {
            unordered_set<int> t{{x}};
            for (int y : s) {
                t.insert(x | y);
            }
            s = move(t);
            ans.insert(s.begin(), s.end());
        }
        return ans.size();
    }
};
func subarrayBitwiseORs(arr []int) int {
	ans := map[int]bool{}
	s := map[int]bool{0: true}
	for _, x := range arr {
		t := map[int]bool{x: true}
		for y := range s {
			t[x|y] = true
		}
		s = t
		for y := range s {
			ans[y] = true
		}
	}
	return len(ans)
}
function subarrayBitwiseORs(arr: number[]): number {
    const s: Set<number> = new Set();
    const ans: Set<number> = new Set();
    for (const x of arr) {
        const t: Set<number> = new Set();
        for (const y of s) {
            t.add(x | y);
        }
        t.add(x);
        s.clear();
        for (const y of t) {
            s.add(y);
            ans.add(y);
        }
    }
    return ans.size;
}
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