2021/01/19 每日一题 连接所有点的最小值

LeetCode上#连接所有点的最小费值,中等难度,记录解题思路

根据题意,两点间曼哈顿距离等于|xi - xj| + |yi - yj|,在JavaScript中可以用Math.abs()来求取绝对值
Math.abs(xi - xj)+Math.abs(yi - yj)

假设现在传入的是[[0,0],[2,2],[3,10],[5,2],[7,0]]可以通过2步来确定所有点的最小值

  1. 确定每个点连接到不同点之间的值
    通过双重循环遍历,在根据上面的公式Math.abs(xi - xj)+Math.abs(yi - yj)计算出每个点到不同点之间的距离,全部放入一个数组,可以得到如下数据

    这里完成了第一步,即每个点之间的距离,之后要求出最小距离的话,首先将数组根据距离进行排序,distance.sort((a,b) => a[2] - b[2]),可得一下数据
  2. 连接每个点
    通过上面得到的数组,二维数组中间的每个值对应如下[A点在points中的序号,B点在points中的序号,AB之间的距离],通过二维数组中的每个元素进行并查集操作,可以得到如下两种情况
    1. AB两点的parent属性不相等
      那么AB两点此时是未连接状态,将AB两点链接,即把B点的parent属性设为A,然后记录他们之间的距离。这里因为所有数据是按两点之间的从小到大排序了,那么第一次连接AB两点的时候的距离就一定是最小值
    2. AB两点的parent属性相等
      那么两点就是连接过的,直接跳过即可

以上每次都选最小的连接,本质上是一个贪心算法

// 定义一个节点
class point {
   constructor (i) {
     // 将自己的父亲设为自己 
     this.parent = this
     // val属性记录下当前节点在accounts中的位置
     this.val = i
   }
}
// 定义查找函数,不断查找父节点,直到父节点等于本身
const find = function (x) {
   while(x !== x.parent) {
      x = x.parent
   }
   return x 
}
var minCostConnectPoints = function(points) {
  // 首先是遍历整个points数组,确定每个点到不同点之间的距离
  // 保存points数组长度
  let len = points.length
  // 所有点之间的距离
  let distance = []
  // 创建多个点位数组
  let nodes = new Array(len).fill(0).map((x,i) => new point(i))
  // 返回的结果
  let res = 0
  // 采用双重循环遍历整个数组,计算出每个点到不同点之间的距离
  for(let i = 0; i<len; i++) {
     for(let j = i+1; j<len; j++) {
       let [x1,y1] = points[i]
       let [x2,y2] = points[j]
       let dis = Math.abs(x1 - x2) + Math.abs(y1 - y2)
       distance.push([i,j,dis])
     }
  }
  // 排序可得几个点之间最小连接数是多少
  distance.sort((a,b) => a[2] - b[2])
  // 开始连接数据
  for(let i=0;i<distance.length;i++) {
     let[A,B,val] = distance[i]
     let a_parent = find(nodes[A])
     let b_parent = find(nodes[B])
     if(a_parent !== b_parent) {
        //AB父节点不同的情况,即AB没有相连的情况
        // 将B点的父亲设为A
        // 记住是把B点的parent属性设为A点的parent,因为find()默认返回的就是这个节点的父元素
        b_parent.parent = a_parent
        // 记录下2点之间的距离
        res += val
     }
  }
  return res
}
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