0.引言
● 1005.K次取反后最大化的数组和
● 134. 加油站
● 135. 分发糖果
1005.# K 次取反后最大化的数组和
Category | Difficulty | Likes | Dislikes |
---|---|---|---|
algorithms | Easy (51.17%) | 344 | - |
给你一个整数数组 nums
和一个整数 k
,按以下方法修改该数组:
- 选择某个下标
i
并将nums[i]
替换为-nums[i]
。
重复这个过程恰好 k
次。可以多次选择同一个下标 i
。
以这种方式修改数组后,返回数组 可能的最大和 。
示例 1:
输入:nums = [4,2,3], k = 1
输出:5
解释:选择下标 1 ,nums 变为 [4,-2,3] 。
示例 2:
输入:nums = [3,-1,0,2], k = 3
输出:6
解释:选择下标 (1, 2, 2) ,nums 变为 [3,1,0,2] 。
示例 3:
输入:nums = [2,-3,-1,5,-4], k = 2
输出:13
解释:选择下标 (1, 4) ,nums 变为 [2,3,-1,5,4] 。
提示:
1 <= nums.length <= 10<sup>4</sup>
-100 <= nums[i] <= 100
1 <= k <= 10<sup>4</sup>
贪心思想
自己尝试:
/*
* @lc app=leetcode.cn id=1005 lang=cpp
*
* [1005] K 次取反后最大化的数组和
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
int largestSumAfterKNegations(vector<int>& nums, int k) {
std::sort(nums.begin(), nums.end());
for (int i = 0; i < nums.size() && k > 0; ++i) {
std::cout << i << ", ";
if (nums[i] < 0) {
nums[i] = -nums[i];
k--;
} else if (nums[i] == 0) {
k--;
i--;
} else {
nums[i] = -nums[i];
k--;
i--;
}
}
return std::accumulate(nums.begin(), nums.end(), 0);
}
};
// @lc code=end
有case过不了:
更正:
/*
* @lc app=leetcode.cn id=1005 lang=cpp
*
* [1005] K 次取反后最大化的数组和
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
int largestSumAfterKNegations(vector<int>& nums, int k) {
std::sort(nums.begin(), nums.end());
// 分两步骤,先把有负数的情况处理了
for (int i = 0; i < nums.size() && k > 0; ++i) {
if (nums[i] < 0) {
nums[i] = -nums[i];
k--;
}
}
// 然后再按照最小的一位进行反转
if (k % 2 == 1) {
int min_value = *min_element(nums.begin(), nums.end());
int sum = accumulate(nums.begin(), nums.end(), 0);
return sum - 2 * min_value;
}
return std::accumulate(nums.begin(), nums.end(), 0);
}
};
// @lc code=end
134. # 加油站
Category | Difficulty | Likes | Dislikes |
---|---|---|---|
algorithms | Medium (52.22%) | 1203 | - |
在一条环路上有 n
个加油站,其中第 i
个加油站有汽油 gas[i]
升。
你有一辆油箱容量无限的的汽车,从第i
个加油站开往第i+1
个加油站需要消耗汽油 cost[i]
升。你从其中的一个加油站出发,开始时油箱为空。
给定两个整数数组 gas
和 cost
,如果你可以绕环路行驶一周,则返回出发时加油站的编号,否则返回 -1
。如果存在解,则 保证 它是 唯一 的。
示例 1:
输入: gas = [1,2,3,4,5], cost = [3,4,5,1,2]
输出: 3
解释:
从 3 号加油站(索引为 3 处)出发,可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 4 号加油站,此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
开往 0 号加油站,此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
开往 1 号加油站,此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
开往 2 号加油站,此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
开往 3 号加油站,你需要消耗 5 升汽油,正好足够你返回到 3 号加油站。
因此,3 可为起始索引。
示例 2:
输入: gas = [2,3,4], cost = [3,4,3]
输出: -1
解释:
你不能从 0 号或 1 号加油站出发,因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
我们从 2 号加油站出发,可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 0 号加油站,此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
开往 1 号加油站,此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
你无法返回 2 号加油站,因为返程需要消耗 4 升汽油,但是你的油箱只有 3 升汽油。
因此,无论怎样,你都不可能绕环路行驶一周。
提示:
gas.length == n
cost.length == n
1 <= n <= 10<sup>5</sup>
0 <= gas[i], cost[i] <= 10<sup>4</sup>
贪心思想
自己尝试,好像找起点的方法不对:
/*
* @lc app=leetcode.cn id=134 lang=cpp
*
* [134] 加油站
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
int start = find_start(gas, cost);
if (start < 0) return -1;
int remain = gas[start];
for (int i = start + 1; i < gas.size(); ++i) {
remain = remain + gas[i] - cost[i - 1];
if (remain < 0) return -1;
}
// 0 特殊处理
remain = remain - gas[0] - cost[cost.size() - 1];
for (int i = 1; i <= start; ++i) {
remain = remain + gas[i] - cost[i];
if (remain < 0) return -1;
}
return start;
}
private:
int find_start(std::vector<int>& gas, std::vector<int>& cost) {
int i = 0;
int size = gas.size() < cost.size() ? gas.size() : cost.size();
while (size--) {
if (gas[i] > cost[i]) {
return i;
}
i++;
}
return -1;
}
};
// @lc code=end
可以换一个思路,首先如果总油量减去总消耗大于等于零那么一定可以跑完一圈,说明 各个站点的加油站 剩油量rest[i]相加一定是大于等于零的。
每个加油站的剩余量rest[i]为gas[i] - cost[i]。
i从0开始累加rest[i],和记为curSum,一旦curSum小于零,说明[0, i]区间都不能作为起始位置,因为这个区间选择任何一个位置作为起点,到i这里都会断油,那么起始位置从i+1算起,再从0计算curSum。
如图:
那么为什么一旦[0,i] 区间和为负数,起始位置就可以是i+1呢,i+1后面就不会出现更大的负数?
如果出现更大的负数,就是更新i,那么起始位置又变成新的i+1了。
那有没有可能 [0,i] 区间 选某一个作为起点,累加到 i这里 curSum是不会小于零呢? 如图:
如果 curSum<0 说明 区间和1 + 区间和2 < 0, 那么 假设从上图中的位置开始计数curSum不会小于0的话,就是 区间和2>0。
区间和1 + 区间和2 < 0 同时 区间和2>0,只能说明区间和1 < 0, 那么就会从假设的箭头初就开始从新选择其实位置了。
那么局部最优:当前累加rest[i]的和curSum一旦小于0,起始位置至少要是i+1,因为从i之前开始一定不行。全局最优:找到可以跑一圈的起始位置。
局部最优可以推出全局最优,找不出反例,试试贪心!
/*
* @lc app=leetcode.cn id=134 lang=cpp
*
* [134] 加油站
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
int start = 0, total_gas = 0, total_cost = 0, curr_gas = 0;
// 能否循环看总的油量即可
// 问题就转换为找start
for (int i = 0; i < gas.size(); ++i) {
total_gas += gas[i];
total_cost += cost[i];
curr_gas += gas[i] - cost[i];
if (curr_gas < 0) {
start = i + 1;
curr_gas = 0;
}
}
if (total_gas >= total_cost) {
return start;
} else {
return -1;
}
}
};
// @lc code=end
135. # 分发糖果
Category | Difficulty | Likes | Dislikes |
---|---|---|---|
algorithms | Hard (49.56%) | 1160 | - |
n
个孩子站成一排。给你一个整数数组 ratings
表示每个孩子的评分。
你需要按照以下要求,给这些孩子分发糖果:
- 每个孩子至少分配到
1
个糖果。 - 相邻两个孩子评分更高的孩子会获得更多的糖果。
请你给每个孩子分发糖果,计算并返回需要准备的 最少糖果数目 。
示例 1:
输入:ratings = [1,0,2]
输出:5
解释:你可以分别给第一个、第二个、第三个孩子分发 2、1、2 颗糖果。
示例 2:
输入:ratings = [1,2,2]
输出:4
解释:你可以分别给第一个、第二个、第三个孩子分发 1、2、1 颗糖果。
第三个孩子只得到 1 颗糖果,这满足题面中的两个条件。
提示:
n == ratings.length
1 <= n <= 2 * 10<sup>4</sup>
0 <= ratings[i] <= 2 * 10<sup>4</sup>
贪心思想
这道题目一定是要确定一边之后,再确定另一边,例如比较每一个孩子的左边,然后再比较右边,如果两边一起考虑一定会顾此失彼。
先确定右边评分大于左边的情况(也就是从前向后遍历)
此时局部最优:只要右边评分比左边大,右边的孩子就多一个糖果,全局最优:相邻的孩子中,评分高的右孩子获得比左边孩子更多的糖果
局部最优可以推出全局最优。
/*
* @lc app=leetcode.cn id=135 lang=cpp
*
* [135] 分发糖果
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
int candy(vector<int>& ratings) {
int n = ratings.size();
vector<int> candies(n, 1);
// 从左到右遍历
for (int i = 1; i < n; ++i) {
if (ratings[i] > ratings[i - 1]) {
candies[i] = candies[i - 1] + 1;
}
}
// 从右到左遍历
for (int i = n - 2; i >= 0; --i) {
if (ratings[i] > ratings[i + 1]) {
candies[i] = max(candies[i], candies[i + 1] + 1);
}
}
int total_candies = 0;
for (int candy : candies) {
total_candies += candy;
}
return total_candies;
}
};
// @lc code=end