代码随想录算法训练营第34天 | 1005、134、135

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 。
示例1：
输入：$nums=[4,2,3],k=1$
输出：$5$
示例2：
输入：$nums=[3,-1,0,2],k=3$
输出：$6$
示例3：
输入：$nums=[2,-3,-1,5,-4],k=2$
输出：$13$

思路

本题的思路可以分解为以下几步：
1、k小于负数数量时，优先变换绝对值大的负数，每变换一个负数，就要k–。
2、当负数转换结束后，若还k还有，则目前数组中全为正数或0。
3、此时，若有0，则可以结束。0的变化不会改变结果。
4、若没有0，则须考虑此时k的奇偶。若为偶数，则也可以结束，因为偶数次变化相当于没变。
5、若此时k为奇数，则将绝对值最小的数转换为负数。

解法

class Solution {
    public int largestSumAfterKNegations(int[] nums, int k) {
        Map<Integer,Integer> freq = new HashMap<Integer,Integer>();
        for(int num : nums){
            freq.put(num,freq.getOrDefault(num,0)+1);
        }
        int ans = Arrays.stream(nums).sum();
        for(int i = -100;i<0;i++){
            if(freq.containsKey(i)){
                int ops = Math.min(k,freq.get(i));
                ans += (-i) * ops * 2;
                freq.put(i,freq.get(i)-ops);
                freq.put(-i,freq.getOrDefault(-i,0)+ops);
                k-=ops;
                if(k == 0){
                    break;
                }
            }
        }
        if(k>0 && k%2==1 && !freq.containsKey(0)){
            for(int i =1;i<=100;i++){
                if(freq.containsKey(i)){
                    ans -= i*2;
                    break;
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}

总结

思路很清晰，但代码写起来没有那么顺利。但编码时要注意细节。

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：$3$
示例2：
输入：$gas=[2,3,4],cost=[3,4,3]$
输出：$-1$

思路

不太会，直接上答案思路了。答案主要有三个思路，真是旱的旱死涝的涝死，咱就是说，我一个思路没有，答案能想出来仨。
思路一：
暴力破解法，别看它只是一个暴力破解，但是这个能转圈的循环还真是没写过。
首先用外层循环，遍历每一个加油站，表示以每个加油站为节点。
循环内首先记录剩余油量，使用内层循环对行驶一圈这个行为进行模拟，如果中途没有断油且最后剩余的油量大于等于0，就说明这个起点可以。而题目中又说如果有就只有一个，那就直接返回了。
思路二：
分为以下几步进行思考：
1、若gas的总和小于cost的总和，那么从哪里出发都会中途没油，也就是，这种情况下是一定不可能的，直接返回-1；
2、用rest记录每天剩下的油量，首先从0开始计算，累加到最后一战，如果最后剩下的油量不为负，那就说明了0就是起点。
3、当2中计算的最终剩余油量为负时，就说明从0出发不行，那么就从后往前看哪个节点能把这个负数填平，这个能把负数填平的节点就是出发节点了。
思路三：
1、如果总油量-总消耗大于等于0，那么说明一定可以跑完一圈。
2、i从0开始累加rest，和记为cursum，当cursum小于0时，说明[0，i]区间内都不能作为起始位置，因为起始油量是0，所以只要在这个区间之内的起始位置，到达i这里之后就都会断油，所以起始位置要从i+1开始重新算，再从0计算cursum

解法1

超时了

class Solution {
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        for(int i = 0;i<cost.length;i++){
            int rest = gas[i] - cost[i];
            int index = (i+1) % cost.length;
            while(rest > 0 && index != i){
                rest += gas[index] - cost[index];
                index = (index+1) % cost.length;
            }
            if(rest >= 0 && index == i){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

解法2

class Solution {
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        int sum = 0;
        int min = 0;
        for(int i = 0;i<gas.length;i++){
            int rest = gas[i] - cost[i];
            sum += rest;
            min = Math.min(sum,min);
        }
        if(sum <0) return -1;
        if(min >= 0) return 0;
        for(int i = gas.length-1;i>0;i--){
            min += (gas[i] - cost[i]);
            if(min >= 0){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

解法3

class Solution {
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        int curSum = 0;
        int totalSum = 0;
        int index = 0;
        for(int i = 0;i < gas.length;i++){
            curSum += gas[i] - cost[i];
            totalSum += gas[i] - cost[i];
            if(curSum < 0){
                index = (i+1)%gas.length;
                curSum = 0;
            }
        }
        if(totalSum < 0){
            return -1;
        }
        return index;
    }
}

总结

本题可以说是近期做过的，最巧妙的题了。无论是暴力法还是后面的两种解法，都觉得很好。值得多看和多练几遍，但是确实三种解法一种都没想到。。。

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 。
示例1：
输入：$ratings=[1,0,2]$
输出：$5$
示例2：
输入：$ratings=[1,2,2]$
输出：$4$

思路

我的最初思路：每个位置和左右比较，没写出来看答案
答案思路：不要左右比较，一次一边
我：裂开了
主要就是，先比较左比右大，再比较右比左大

解法

class Solution {
    public int candy(int[] ratings) {
        int len = ratings.length;
        int[] candyVec = new int[len];
        candyVec[0] = 1;
        for(int i = 1;i<len;i++){
            candyVec[i] = (ratings[i] > ratings[i-1]) ? candyVec[i-1]+1:1;
        }
        for(int i = len-2;i>=0;i--){
            if(ratings[i] > ratings[i+1]){
                candyVec[i] = Math.max(candyVec[i],candyVec[i+1]+1);
            }
        }
        int ans = 0;
        for(int num : candyVec){
            ans += num;
        }
        return ans;
    }
}

总结

没见过，多看看。