[LeetCode]Gas Station

Question
There are N gas stations along a circular route, where the amount of gas at station i is gas[i].

You have a car with an unlimited gas tank and it costs cost[i] of gas to travel from station i to its next station (i+1). You begin the journey with an empty tank at one of the gas stations.

Return the starting gas station’s index if you can travel around the circuit once, otherwise return -1.

Note:
The solution is guaranteed to be unique.

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本题难度Medium。

【题意】
如果有解，解是唯一的；如果无解，返回-1。

【复杂度】
时间 O(N) 空间 O(1)

【思路】
用sum表示当前 station i1 作为起点时到达station i2 的油量；用j标记起点station的前一个station；用total判断整个数组是否有解。有解就通过j来得到起点，没有解就返回-1。

【附】
如果本题有解，而某个点上sum<0，就说明其中必然有且只有1个station的gas“特别地多”，但是目前还没遍历到该station。能这样判断的原因就在于如果有解就是唯一的解。

【代码】

public class Solution {
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        //require
        int size=gas.length;
        int j=-1,sum=0,total=0;
        //invariant
        for(int i=0;i<size;i++){
            sum+=gas[i]-cost[i];
            total+=gas[i]-cost[i];
            //sum<0，说明从i1到i2都不可以作为起点，因此选下一个为起点
            if(sum<0){
                sum=0;
                j=i;
            }
        }
        //ensure
        return total<0?-1:j+1;
    }
}