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主题
统计数组中所有好子数组的数量,其中好子数组定义为子数组的按位或结果至少在该子数组中出现一次。
摘要
文章通过Go、Python、C++代码实现,利用单调栈和位运算高效统计数组中好子数组的数量,解决力扣3878题。
关键信息
- 1 问题定义:子数组按位或结果等于子数组中某个元素值。
- 2 解法:使用单调栈和位运算优化,计算每个元素作为按位或结果时能形成的子数组数量。
- 3 示例:输入[4,2,3],输出4。
2026-07-13:统计好子数组。用go语言,给定一个整数数组 nums。
对任意一个连续非空的子数组,考察它里面所有元素的按位或值(把该子数组中每个元素依次做按位或,最终得到一个结果)。
如果这个按位或结果在该子数组中“至少出现过一次”(也就是子数组里存在某个元素的值,等于这个按位或结果),那么称这个子数组为“好子数组”。
请统计 nums 中所有好子数组的数量,并返回这个总数。
1 <= nums.length <= 100000。
0 <= nums[i] <= 1000000000。
输入: nums = [4,2,3]。
输出: 4。
解释:
nums 的子数组有:
子数组
按位或结果
存在于子数组中
4 = 4
2 = 2
3 = 3
[4, 2]
4 | 2 = 6
[2, 3]
2 | 3 = 3
[4, 2, 3]
4 | 2 | 3 = 7
因此,nums 的好子数组是 [4]、[2]、[3] 和 [2, 3]。所以答案为 4。
题目来自力扣3878。
大体步骤如下:Go完整代码如下:
package main
import (
"fmt"
)
func countGoodSubarrays(nums []int) (ans int64) {
n := len(nums)
left := make([]int, n)
st := []int{-1} // 哨兵
for i, x := range nums {
forlen(st) > 1 && nums[st[len(st)-1]]|x == x {
st = st[:len(st)-1]
}
left[i] = st[len(st)-1] // nums[left[i]] 不是 x 的子集
st = append(st, i)
}
st = []int{n}
for i := n - 1; i >= 0; i-- {
x := nums[i]
// 比如 nums = [...,1,...,1,...],我们规定,包含左边的 1 的子数组,不能包含右边的 1,从而避免重复统计子数组
// 注:包含右边的 1 的子数组,可以包含左边的 1
forlen(st) > 1 && nums[st[len(st)-1]] != x && nums[st[len(st)-1]]|x == x {
st = st[:len(st)-1]
}
right := st[len(st)-1] // nums[right] 不是 x 的子集
st = append(st, i)
// 子数组左端点可以从 left[i]+1 到 i,一共 i-left[i] 个
// 子数组右端点可以从 i 到 right-1,一共 right-i 个
ans += int64(i-left[i]) * int64(right-i)
}
return
}func main() {
nums := []int{4, 2, 3}
result := countGoodSubarrays(nums)
fmt.Println(result)
}
![]()
Python完整代码如下:
# -*-coding:utf-8-*-
def countGoodSubarrays(nums):
n = len(nums)
left = [0] * n
st = [-1] # 哨兵
for i, x in enumerate(nums):
while len(st) > 1 and (nums[st[-1]] | x) == x:
st.pop()
left[i] = st[-1] # nums[left[i]] 不是 x 的子集
st.append(i)
ans = 0
st = [n]
for i in range(n - 1, -1, -1):
x = nums[i]
while len(st) > 1 and nums[st[-1]] != x and (nums[st[-1]] | x) == x:
st.pop()
right = st[-1] # nums[right] 不是 x 的子集
st.append(i)
ans += (i - left[i]) * (right - i)
return ansif __name__ == "__main__":
nums = [4, 2, 3]
result = countGoodSubarrays(nums)
print(result)
![]()
C++完整代码如下:
using namespace std;
long long countGoodSubarrays(vector& nums) {
int n = nums.size();
vector left(n);
vector st;
st.push_back(-1); // 哨兵
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int x = nums[i];
while (st.size() > 1 && (nums[st.back()] | x) == x) {
st.pop_back();
}
left[i] = st.back(); // nums[left[i]] 不是 x 的子集
st.push_back(i);
}
long long ans = 0;
st.clear();
st.push_back(n);
for (int i = n - 1; i >= 0; --i) {
int x = nums[i];
// 比如 nums = [...,1,...,1,...],我们规定,包含左边的 1 的子数组,不能包含右边的 1,从而避免重复统计子数组
// 注:包含右边的 1 的子数组,可以包含左边的 1
while (st.size() > 1 && nums[st.back()] != x && (nums[st.back()] | x) == x) {
st.pop_back();
}
int right = st.back(); // nums[right] 不是 x 的子集
st.push_back(i);
// 子数组左端点可以从 left[i]+1 到 i,一共 i-left[i] 个
// 子数组右端点可以从 i 到 right-1,一共 right-i 个
ans += (long long)(i - left[i]) * (right - i);
}
return ans;
}int main() {
vector nums = {4, 2, 3};
long long result = countGoodSubarrays(nums);
cout << result << endl;
return0;
}
![]()
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