Python实现列表除第i个元素外其余元素相乘并返回结果列表

需求说明：给定整数列表，对每个位置i计算排除第i个元素后其余所有元素的乘积，返回与原列表长度一致的结果列表。示例：输入[1,2,3,4]，输出[24,12,8,6]。

不推荐：暴力遍历法 #

逻辑简单直接，遍历每个位置时跳过当前元素计算所有剩余元素乘积，仅适合长度极小的列表使用，时间复杂度为O(n²)，列表长度过大时性能极差。

def product_except_self_brute(nums):
    result = []
    for i in range(len(nums)):
        product = 1
        for j in range(len(nums)):
            if i != j:
                product *= nums[j]
        result.append(product)
    return result

推荐：左右乘积法 #

时间复杂度O(n)，额外空间复杂度O(1)（不计入输出列表占用的空间），兼容存在0的输入场景，不会触发除零错误。
实现逻辑：

• 先从左到右遍历，将每个位置左侧所有元素的乘积存入结果列表对应位置
• 再从右到左遍历，将每个位置右侧所有元素的乘积乘到结果列表对应位置，最终得到的就是排除当前元素的总乘积

def product_except_self(nums):
    n = len(nums)
    result = [1] * n
    # 计算左侧乘积
    left_product = 1
    for i in range(n):
        result[i] = left_product
        left_product *= nums[i]
    # 计算右侧乘积并合并到结果
    right_product = 1
    for i in range(n-1, -1, -1):
        result[i] *= right_product
        right_product *= nums[i]
    return result

调用测试 #

print(product_except_self([1,2,3,4]))
# 输出：[24, 12, 8, 6]

注意：不要使用「先计算所有元素总乘积再除以当前位置元素」的实现思路，当输入列表存在0时会触发除零错误，也无法得到正确结果

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Elezabeth Jose