文章目录
- Leetcode 1005.K次取反后最大化的数组和
- Leetcode 134. 加油站
- Leetcode 135. 分发糖果
Leetcode 1005.K次取反后最大化的数组和
题目链接:Leetcode 1005.K次取反后最大化的数组和
题目描述: 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 。
思路: 由于要对数组元素取相反值,并且想要得到数组总和最大,很容易想到思路:先对数组绝对值较大的负数取相反值,如果所有负数都变成了正数但是k
还有剩余,则不断操作绝对值最小的那个数字。
解题步骤:
- 将数组按照绝对值大小从大到小排序,注意要按照绝对值的大小
- 从前向后遍历,遇到负数将其变为正数,同时
k--
- 如果
k
还大于0,那么反复转变数值最小的元素,将k
用完 - 求和
代码如下:
class Solution {
public:static bool cmp(int a, int b) { return abs(a) > abs(b); }int largestSumAfterKNegations(vector<int>& nums, int k) {sort(nums.begin(), nums.end(), cmp); //按绝对值从大到小排序for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {if (nums[i] < 0 && k > 0) {k--;nums[i] *= -1;}}if (k % 2 == 1)nums[nums.size() - 1] *= -1;int result = 0;for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {result += nums[i];}return result;}
};
- 时间复杂度 O ( n l o g n ) O(nlogn) O(nlogn)
- 空间复杂度 O ( 1 ) O(1) O(1)
Leetcode 134. 加油站
题目链接:Leetcode 134. 加油站
题目描述: 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
,如果你可以按顺序绕环路行驶一周,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。
思路: 本题的暴力思路是两层循环,遍历每个加油站作为起点,如果跑了一圈,中途没有断油,而且最后油量大于等于0
,说明该起点合理,不过时间复杂度为 O ( n 2 ) O(n^2) O(n2),会超时。
因此我们需要换一个方法。根据题意我们发现: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。进而推理出:各个站点的加油站剩油量rest[i]
相加一定是大于等于零的。
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
。
代码如下:(从局部推全局)
class Solution {
public:int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {int cur = 0; //从某点出发后的差值之和int total = 0; //两个数组的所有数字对应差值之和int start = 0; //记录结果for (int i = 0; i < gas.size(); i++) {cur += gas[i] - cost[i];total += gas[i] - cost[i];if (cur < 0) {start = i + 1; //记录起始位置cur = 0; //重新计算}}return (total < 0) ? -1 : start;}
};
- 时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)
- 空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1)
除了从局部贪心,还可以从全局来考虑,不过这种方法不太容易想到。
-
情况一:如果
gas
的总和小于cost
总和,那么无论从哪里出发,一定是跑不了一圈的 -
情况二:
rest[i] = gas[i]-cost[i]
为一天剩下的油,i
从0
开始计算累加到最后一站,如果累加没有出现负数,说明从0
出发,油就没有断过,那么0
就是起点。 -
情况三:如果累加的最小值是负数,汽车就要从非
0
节点出发,从后向前,看哪个节点能把这个负数填平,能把这个负数填平的节点就是出发节点。(相当于转化为情况二)
代码如下:(从全局考虑)
class Solution {
public:int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {int cur = 0;int min = INT_MAX; //从起点出发,记录油量最小值for (int i = 0; i < gas.size(); i++) {cur += gas[i] - cost[i];if (cur < min) {min = cur;}}if (cur < 0)return -1; //情况一if (min >= 0)return 0; //情况二for (int i = gas.size() - 1; i >= 0; i--) {min += gas[i] - cost[i];if (min >= 0) { //相当于转化成了情况二return i;}}return -1;}
};
- 时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)
- 空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1)
Leetcode 135. 分发糖果
题目链接:Leetcode 135. 分发糖果
题目描述: 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 。
思路: 本题可以遍历所有孩子,分别让其与左、右孩子的评分进行比较,如果评分高,则糖果数量 + 1 +1 +1。我们发现两种比较所需要的遍历方式不同:
- 比较右边孩子比左边孩子大的情况,需要从前向后遍历
- 比较左边孩子比右边孩子大的情况,需要从后向前遍历
为什么呢?由于比较之后,要在确定好的糖果数量上 + 1 +1 +1,举个例子:
注:上述图片来源于《代码随想录》
rating[5]
与rating[4]
的比较需要利用上 rating[5]
与rating[6]
的比较结果,因此只能从后向前遍历。
代码如下:
class Solution {
public:int candy(vector<int>& ratings) {vector<int> vec(ratings.size(), 1);//先比较右边孩子比左边孩子大的情况for (int i = 1; i < ratings.size(); i++) {if (ratings[i] > ratings[i - 1])vec[i] = vec[i - 1] + 1;}//再比较左边孩子比右边孩子大的情况for (int i = ratings.size() - 2; i >= 0; i--) {if (ratings[i] > ratings[i + 1])vec[i] = max(vec[i + 1] + 1, vec[i]); //和上面计算的vec[i]取最大值}//统计结果int result = 0;for (int i = 0; i < vec.size(); i++) {result += vec[i];}return result;}
};
- 时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)
- 空间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)
总结: 贪心的题目最重要的就是该如何想到贪心策略,因此需要多多练习题目。
最后,如果文章有错误,请在评论区或私信指出,让我们共同进步!