LeetCode517. 超级洗衣机

本文介绍了一个算法问题,即如何通过最少的操作步骤使一排洗衣机中的衣物数量相等。该问题探讨了在给定洗衣机初始衣物分布的情况下,如何计算达到均衡状态所需的最少步骤,并提供了具体的实现代码。

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题目


假设有 台超级洗衣机放在同一排上。开始的时候,每台洗衣机内可能有一定量的衣服,也可能是空的。

每一步操作中,你可以选择任意 m (1 ≤ m ≤ n) 台洗衣机,与此同时将每台洗衣机的一件衣服送到相邻的一台洗衣机。

给定一个非负整数数组代表从左至右每台洗衣机中的衣物数量,请给出能让所有洗衣机中剩下的衣物的数量相等的最少的操作步数。如果不能使每台洗衣机中衣物的数量相等,则返回 -1。

 

示例 1:

输入: [1,0,5]

输出: 3

解释: 
第一步:    1     0 <-- 5    =>    1     1     4
第二步:    1 <-- 1 <-- 4    =>    2     1     3    
第三步:    2     1 <-- 3    =>    2     2     2   

示例 2:

输入: [0,3,0]

输出: 2

解释: 
第一步:    0 <-- 3     0    =>    1     2     0    
第二步:    1     2 --> 0    =>    1     1     1     

示例 3:

输入: [0,2,0]

输出: -1

解释: 
不可能让所有三个洗衣机同时剩下相同数量的衣物。

 

提示:

  1. n 的范围是 [1, 10000]。
  2. 在每台超级洗衣机中,衣物数量的范围是 [0, 1e5]。

 分析

判断能不能使得每台洗衣机里的衣服数量相等,当所有洗衣机里的衣服数量总和对洗衣机数量取余的不等于0的时候,则不能返回-1.

衣物总数除以洗衣机数量得到的就是平均每台洗衣机里最后应该有的衣服数量。lc表示当前洗衣机从左边所有洗衣机获取的数量,rc表示当前洗衣机从右边所以洗衣机获取的衣物数量。

遍历数组判断哪个洗衣机所运送的衣服次数最多,也就是最小的运送次数。

代码

class Solution {
    public int findMinMoves(int[] machines) {
        int sum = clothesSum(machines);
        if(sum == 0) return 0;
        if (sum%machines.length != 0) return -1;
        int avg = sum / machines.length;

        int tempSum = 0;
        int re = 0;
        for (int i = 0; i < machines.length; i++) {
            int lc = tempSum - i*avg;
            tempSum += machines[i];
            int rc = (sum - tempSum) - avg*(machines.length-1-i) ;
            if (rc > 0 && lc > 0){
                re = Math.max(re,Math.max(rc,lc));
            }else if (rc < 0 && lc < 0){
                re = Math.max(re, 0 - rc - lc) ;
            }else{
                re = Math.max(re,Math.max(Math.abs(lc),Math.abs(rc)));
            }
        }

        return re;
    }
    
    public static int clothesSum(int[] machines){
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < machines.length; i++) sum+= machines[i];
        return sum;
    }
}

 

### 如何在 VSCode 中安装和配置 LeetCode 插件以及 Node.js 运行环境 #### 安装 LeetCode 插件 在 VSCode 的扩展市场中搜索 `leetcode`,找到官方提供的插件并点击 **Install** 按钮进行安装[^1]。如果已经安装过该插件,则无需重复操作。 #### 下载与安装 Node.js 由于 LeetCode 插件依赖于 Node.js 环境,因此需要下载并安装 Node.js。访问官方网站 https://nodejs.org/en/ 并选择适合当前系统的版本(推荐使用 LTS 版本)。按照向导完成安装流程后,需确认 Node.js 是否成功安装到系统环境中[^2]。 可以通过命令行运行以下代码来验证: ```bash node -v npm -v ``` 上述命令应返回对应的 Node.js 和 npm 的版本号。如果没有正常返回版本信息,则可能未正确配置环境变量。 #### 解决环境路径问题 即使完成了 Node.js 的安装,仍可能出现类似 “LeetCode extension needs Node.js installed in environment path” 或者 “command ‘leetcode.toggleLeetCodeCn’ not found” 的错误提示[^3]。这通常是因为 VSCode 未能识别全局的 Node.js 路径或者本地安装的 nvm 默认版本未被正确加载[^4]。 解决方法如下: 1. 手动指定 Node.js 可执行文件的位置 在 VSCode 设置界面中输入关键词 `leetcode`,定位至选项 **Node Path**,将其值设为实际的 Node.js 安装目录下的 `node.exe` 文件位置。例如:`C:\Program Files\nodejs\node.exe`。 2. 使用 NVM 用户管理工具调整默认版本 如果通过 nvm 工具切换了不同的 Node.js 版本,请确保设置了默认使用的版本号。可通过以下指令实现: ```bash nvm alias default <version> ``` 重新启动 VSCode 后测试功能键是否恢复正常工作状态。 --- #### 配置常用刷题语言 最后一步是在 VSCode 设置面板中的 LeetCode 插件部分定义个人习惯采用的主要编程语言作为默认提交方式之一。这样可以减少频繁修改编码风格的时间成本。 --- ### 总结 综上所述,要在 VSCode 上顺利启用 LeetCode 插件及其关联服务,除了基本插件本身外还需额外准备支持性的后台框架——即 Node.js 应用程序引擎;同时针对特定场景下产生的兼容性障碍采取针对性措施加以修正即可达成目标[^3]。
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