LeetCode之Weekly Contest 93
第一題:二進制間距
問題:
給定一個正整數 N
,找到並返回 N
的二進制表示中兩個連續的 1 之間的最長距離。
如果沒有兩個連續的 1,返回 0
。
示例 1:
輸入:22 輸出:2 解釋: 22 的二進制是 0b10110 。 在 22 的二進制表示中,有三個 1,組成兩對連續的 1 。 第一對連續的 1 中,兩個 1 之間的距離為 2 。 第二對連續的 1 中,兩個 1 之間的距離為 1 。 答案取兩個距離之中最大的,也就是 2 。
示例 2:
輸入:5 輸出:2 解釋: 5 的二進制是 0b101 。
示例 3:
輸入:6 輸出:1 解釋: 6 的二進制是 0b110 。
示例 4:
輸入:8 輸出:0 解釋: 8 的二進制是 0b1000 。 在 8 的二進制表示中沒有連續的 1,所以返回 0 。
提示:
1 <= N <= 10^9
鏈接:https://leetcode-cn.com/contest/weekly-contest-93/problems/binary-gap/
分析:
首先將數據轉換為二進制用vector存儲起來,然後在存儲數字vector中的1的坐標,新的坐標vector中相鄰兩個差值最大的就是最大距離。
如果0個數不到兩個,則返回0
AC Code:
1 class Solution { 2 public: 3 int binaryGap(int N) { 4 int ret = 0; 5 vector<int> nums; //轉換為二進制數字,存儲每一位 6 while (N) 7 { 8 nums.emplace_back(N & 0x01); 9 N /= 2; 10 } 11 vector<int> diss;//記錄1的坐標 12 for (int i = 0; i < nums.size(); i++) 13 { 14 if (nums[i] == 1) 15 { 16 diss.emplace_back(i);17 } 18 } 19 if (diss.size() <= 1) 20 { 21 return 0; 22 } 23 int f = diss[0]; 24 for (int i = 1; i < diss.size(); i++) 25 { 26 ret = max(ret, diss[i] - diss[i - 1]); 27 } 28 29 return ret; 30 } 31 };
其他:
目前看不到用時最短code,第一code:
1 class Solution { 2 public int binaryGap(int N) { 3 int prev = -1; 4 int ret = 0; 5 for(int i = 0;i < 31;i++){ 6 if(N<<~i<0){ 7 if(prev >= 0){ 8 ret = Math.max(ret, i - prev); 9 } 10 prev = i; 11 } 12 } 13 return ret; 14 } 15 }
將數據左移0-30位,0左移30位還是0,1左移30位是0x80000000,最高位是符號位,如果N<<~i <0,說明當前最高位是1,思路其實和上面差不多,都是找到兩個1之間距離,更新取大值,不過我的是從低位算起,這個是從高位算起。
第一題:重新排序得到 2 的冪
問題:
從正整數 N
開始,我們按任何順序(包括原始順序)將數字重新排序,註意其前導數字不能為零。
如果我們可以通過上述方式得到 2 的冪,返回 true
;否則,返回 false
。
示例 1:
輸入:1 輸出:true
示例 2:
輸入:10 輸出:false
示例 3:
輸入:16 輸出:true
示例 4:
輸入:24 輸出:false
示例 5:
輸入:46 輸出:true
提示:
1 <= N <= 10^9
鏈接:https://leetcode-cn.com/contest/weekly-contest-93/problems/reordered-power-of-2/
分析:
如果將數字按照每位數字進行重新排列組合後檢驗是否是2的冪,一來比較復雜,二來位數多了後排列組合可能太多。反向思考下,知道數據“長度”,找到符合該長度的可能的2的冪的數字,然後數字按照大小重新排序,如果一致則說明能組成2的冪。
AC Code:
1 class Solution { 2 public: 3 bool reorderedPowerOf2(int N) { 4 //先找到數字位數,得到該範圍內的合法數據,每個數字單獨排序,如果vector一致,則可以 5 bool ret = false; 6 vector<int> ornums; 7 int length = 0; 8 while (N) 9 { 10 ornums.emplace_back(N % 10); 11 N /= 10; 12 } 13 sort(ornums.begin(), ornums.end()); 14 15 length = ornums.size(); 16 vector<vector<int>> checks; 17 checks = getvalidnums(length); 18 int sameflag = true; 19 for (int i = 0; i < checks.size(); i++) 20 { 21 if (checks[i].size() == length) 22 { 23 sameflag = true; 24 for (int j = 0; j < checks[i].size(); j++) 25 { 26 if (checks[i][j] != ornums[j]) 27 { 28 sameflag = false; 29 break; 30 } 31 } 32 // 33 if (sameflag == false) 34 { 35 continue; 36 } 37 else 38 { 39 return true; 40 } 41 } 42 } 43 return ret; 44 45 } 46 vector<vector<int>> getvalidnums(int len) 47 { 48 vector<vector<int>> ret; 49 vector<int> tmp; 50 vector<int> tmpnum; 51 tmp = getvalidnum(len); 52 for (int i = 0; i < tmp.size(); i++) 53 { 54 int tmpdata = tmp[i]; 55 tmpnum.clear(); 56 while (tmpdata) 57 { 58 tmpnum.emplace_back(tmpdata % 10); 59 tmpdata /= 10; 60 } 61 sort(tmpnum.begin(), tmpnum.end()); 62 ret.emplace_back(tmpnum); 63 } 64 return ret; 65 } 66 vector<int> getvalidnum(int len) 67 { 68 vector<int> ret; 69 int low = (int)pow(10, len - 1); 70 int high = (int)pow(10, len); 71 for (int i = 0; (int)pow(2, i) < high; i++) 72 { 73 if ((int)pow(2, i) >= low) 74 { 75 ret.emplace_back((int)pow(2, i)); 76 } 77 } 78 79 return ret; 80 } 81 82 };
其他:
第一code:
1 classcl Solution { 2 3 int[] freq(char[] s) 4 { 5 int[] f = new int[10]; 6 for(char c : s){ 7 f[c-‘0‘]++; 8 } 9 return f; 10 } 11 12 public boolean reorderedPowerOf2(int N) { 13 char[] s = Integer.toString(N).toCharArray(); 14 int[] f = freq(s); 15 16 for(long i = 1;i <= 1<<30;i*=2){ 17 int[] g = freq(Long.toString(i).toCharArray()); 18 if(Arrays.equals(f, g))return true; 19 } 20 return false; 21 } 22 }
看起來像是JAVA,首先將數字轉換為字符串s,然後轉為數字數組f,f實際上記錄的是0-9每個數字出現的個數。在1-1<<30 範圍內(每次加倍),檢測得到的數字i的數字數組(即組成數字的0-9每個的個數)是否和f一致。
第三題:優勢洗牌
問題:
給定兩個大小相等的數組 A
和 B
,A 相對於 B 的優勢可以用滿足 A[i] > B[i]
的索引 i
的數目來描述。
返回 A
的任意排列,使其相對於 B
的優勢最大化。
示例 1:
輸入:A = [2,7,11,15], B = [1,10,4,11] 輸出:[2,11,7,15]
示例 2:
輸入:A = [12,24,8,32], B = [13,25,32,11] 輸出:[24,32,8,12]
提示:
1 <= A.length = B.length <= 10000
0 <= A[i] <= 10^9
0 <= B[i] <= 10^9
鏈接:https://leetcode-cn.com/contest/weekly-contest-93/problems/advantage-shuffle/
分析:
目的是想要贏得場次多,類似田忌賽馬,如果贏不了,直接拿最差的來應對。
首先將兩個隊伍按照實力排序,從強到弱AB對戰,如果A能贏則迎戰,否則A中最弱的來應對,A中的當前最強應對B的下一個。
AC Code:
1 class Solution { 2 public: 3 vector<int> advantageCount(vector<int>& A, vector<int>& B) { 4 vector<int> ret; 5 vector<int> ShadowA(A); //引用傳遞,避免修改到AB,其實用不到的 6 vector<int> ShadowB(B); 7 sort(ShadowA.begin(), ShadowA.end()); //先進行排序,方便對戰 8 sort(ShadowB.begin(), ShadowB.end()); 9 vector<pair<int, int>> battles; // 10 //vector<int> Aleft; //本來想要的是如果B中的某一個A中剩余部分沒有人贏得了,跳過,結束後A中剩余部分直接和B中剩余部分隨便匹配,反正打不過。不過提交出錯後調試發現直接拿當前最弱的來應對就好了。 11 //vector<int> Bleft; 12 int ilow = 0; //A中當前最弱的坐標 13 for (int i = ShadowA.size() - 1, j = ShadowB.size() - 1; i >= ilow, j >= 0;) 14 { 15 16 if (ShadowA[i] > ShadowB[j]) //能贏,進行匹配 17 { 18 pair<int, int> tmp{ ShadowB[j], ShadowA[i] }; 19 battles.emplace_back(tmp); 20 i--; 21 j--; 22 //continue; 23 } 24 else 25 { 26 //Bleft.emplace_back(ShadowB[j]); 27 pair<int, int> tmp{ ShadowB[j], ShadowA[ilow] }; //打不過,直接拿A中最弱的一個來應對 28 battles.emplace_back(tmp); 29 ilow++; 30 j--; 31 //continue; 32 } 33 34 } 35 36 for (int i = 0; i < B.size(); i++) //將交戰匹配對按照B中原有順序排列輸出A的出戰順序 37 { 38 for (int j = battles.size() - 1; j >= 0; j--) 39 { 40 if (battles[j].first == B[i]) 41 { 42 ret.emplace_back(battles[j].second); 43 battles.erase(battles.begin() + j); 44 break; 45 } 46 } 47 } 48 49 return ret; 50 } 51 };
其他:
第一code:
1 class Solution { 2 public int[] advantageCount(int[] a, int[] b) { 3 int n = a.length; 4 int[][] bi = new int[n][]; 5 for(int i = 0;i < n;i++){ 6 bi[i] = new int[]{b[i], i}; 7 } 8 Arrays.sort(bi, new Comparator<int[]>() { 9 public int compare(int[] a, int[] b) { 10 return a[0] - b[0]; 11 } 12 }); 13 Arrays.sort(a); 14 int p = 0; 15 int[] ra = new int[n]; 16 Arrays.fill(ra, -1); 17 boolean[] used = new boolean[n]; 18 for(int i = 0;i < n;i++){ 19 while(p < n && a[p] <= bi[i][0]){ 20 p++; 21 } 22 if(p < n){ 23 ra[bi[i][1]] = a[p]; 24 used[p] = true; 25 p++; 26 } 27 } 28 int q = 0; 29 for(int i = 0;i < n;i++){ 30 if(!used[i]){ 31 while(q < n && ra[q] != -1)q++; 32 assert q < n; 33 ra[q] = a[i]; 34 } 35 } 36 return ra; 37 } 38 }
還是java,不太懂而且沒環境不太好調試查看,大概意思是對A進行排序,然後B中的每一個充A中找到最接近但比B大的數字來迎戰?
第二用的是C++:
1 class Solution { 2 public: 3 vector<int> advantageCount(vector<int>& a, vector<int>& b) { 4 int i,j,k,n,l; 5 vector<pair<int,int> > bb; 6 vector<pair<int,int> > aa; 7 vector<int> ans; 8 bb.clear(); 9 n=a.size(); 10 for (i=0;i<n;i++) 11 bb.push_back(make_pair(b[i],i)); 12 ans.clear(); 13 for (i=0;i<n;i++) 14 ans.push_back(-1); 15 sort(a.begin(),a.end()); 16 reverse(a.begin(),a.end()); 17 sort(bb.begin(),bb.end()); 18 reverse(bb.begin(),bb.end()); 19 j=0; 20 for (i=0;i<a.size();i++) 21 { 22 while ((j<bb.size())&&(bb[j].first>=a[i])) j++; 23 if (j==bb.size()) break; 24 ans[bb[j].second]=a[i]; 25 j++; 26 } 27 l=0; 28 for (k=i;k<a.size();k++) 29 { 30 while ((l<ans.size())&&(ans[l]!=-1)) l++; 31 ans[l]=a[k]; 32 l++; 33 } 34 return ans; 35 } 36 };
第四題:最低加油次數
問題:
汽車從起點出發駛向目的地,該目的地位於出發位置東面 target
英裏處。
沿途有加油站,每個 station[i]
代表一個加油站,它位於出發位置東面 station[i][0]
英裏處,並且有 station[i][1]
升汽油。
假設汽車油箱的容量是無限的,其中最初有 startFuel
升燃料。它每行駛 1 英裏就會用掉 1 升汽油。
當汽車到達加油站時,它可能停下來加油,將所有汽油從加油站轉移到汽車中。
為了到達目的地,汽車所必要的最低加油次數是多少?如果無法到達目的地,則返回 -1
。
註意:如果汽車到達加油站時剩余燃料為 0,它仍然可以在那裏加油。如果汽車到達目的地時剩余燃料為 0,仍然認為它已經到達目的地。
示例 1:
輸入:target = 1, startFuel = 1, stations = [] 輸出:0 解釋:我們可以在不加油的情況下到達目的地。
示例 2:
輸入:target = 100, startFuel = 1, stations = [[10,100]] 輸出:-1 解釋:我們無法抵達目的地,甚至無法到達第一個加油站。
示例 3:
輸入:target = 100, startFuel = 10, stations = [[10,60],[20,30],[30,30],[60,40]] 輸出:2 解釋: 我們出發時有 10 升燃料。 我們開車來到距起點 10 英裏處的加油站,消耗 10 升燃料。將汽油從 0 升加到 60 升。 然後,我們從 10 英裏處的加油站開到 60 英裏處的加油站(消耗 50 升燃料), 並將汽油從 10 升加到 50 升。然後我們開車抵達目的地。 我們沿途在1兩個加油站停靠,所以返回 2 。
提示:
1 <= target, startFuel, stations[i][1] <= 10^9
0 <= stations.length <= 500
0 < stations[0][0] < stations[1][0] < ... < stations[stations.length-1][0] < target
鏈接:https://leetcode-cn.com/contest/weekly-contest-93/problems/minimum-number-of-refueling-stops/
分析:
最開始采用貪心策略,在當前能跑到的範圍內找到油量最大的加油站,在那裏加油,最後幾分鐘純粹嘗試下,當然失敗了,局部的第二大未必就比另一個範圍的最大值小。
當初做LeetCode的初衷本來就是長長見識,避免徹底廢掉,上周的第四題折騰了好幾個晚上,到現在92周總結都還沒寫,所以這次沒準備糾結太多,稍微嘗試了下,比如從起點開始,得到所有可能的路徑,然後一直擴展
下去,最後得到所有能到達終點的策略,從中選擇加油次數最小的。
比如給出的例子中,100/10, [[10,60],[20,30],[30,30],[60,40]]
初始油量10,[0,10],10範圍內只有一個加油站沒得選,{[0,10],[10,60]},當前位置10,油量60,可以到到極限70,剩下加油站都可以到達,下一次擴展結果
0/10+10/60+20/30:當前油量:80,位置20,剩余裏程80
0/10+10/60+30/30:當前油量:70,位置30,剩余裏程70
0/10+10/60+60/40:當前油量:50,位置60,剩余裏程40
上面任意一個都可以到達目的地。
假設某一路線A一能夠到達目的地,剩余部分只要已經加油次數超過A的次數,即可舍去。
但是這樣漲下去可能爆內存,而且貪心時候給出的一個測例{ { 13, 21 }, { 26, 115 }, { 100, 47 }, { 225, 99 }, { 299, 141 }, { 444, 198 }, { 608, 190 }, { 636, 157 }, { 647, 255 }, { 841, 123 } };
嘗試手動模擬,結果數據太多難以模擬,而且懶得折騰了,直接參考第一code。
做法是首先得到當前能到達的所有加油站,按照油量排序存儲起來,在油量最多的那個裏面加油,然後再根據當前位置以及油量,找到所有能夠到達的位置,將加油站油量存儲起來。
通過優先隊列存儲油量,這樣的好處是自動在top位置存儲當前油量最多的加油站,由於隊列裏面存儲的加油站都是當前可達的,所以即使油量多的兩個加油站是相鄰的,也會在後面更新過程中用到,避免錯過局部最大值。
在{ { 13, 21 }, { 26, 115 }, { 100, 47 }, { 225, 99 }, { 299, 141 }, { 444, 198 }, { 608, 190 }, { 636, 157 }, { 647, 255 }, { 841, 123 } }例子中,target 1000,初始油量299
首先第一次可達前5個加油站,按照油量排序:299/141,26/115,225/99,100/47,12/21,
選擇299/141加油,此時位置299,油量299+141-299=141,剩余加油站[26/115,225/99,100/47,12/21],能夠到達最遠距離299+141=440(其實最遠距離就是油量累加和),沒有新的可以到達的加油站,從剩余加油站中選擇油量最大的,即26/115,
當前能夠到達440+115=555位置,新增加油站444/198,插入進去,當前剩余加油站[444/198,225/99,100/47,12/21],選擇最大油量198,
則當前位置444,能夠到達最遠距離299+141+115+198=753,新增加油站後剩余加油站 [647/255,608/190,636/157,225/99,100/47,12/21 ],選擇最大油量647/255
則此時能到達最遠距離753+255=1008,達到target1000,則最終選擇的加油站是26/115,299/141,444/198,647/255,即需要加油4次。
AC Code:
1 class Solution { 2 public: 3 int minRefuelStops(int target, int startFuel, vector<vector<int>>& stations) { 4 priority_queue<int> queue; 5 int ret = 0; 6 int p = 0; //加油站下標 7 int d = startFuel; //當前能到達的位置 8 while (true) 9 { 10 while (p < stations.size() && stations[p][0] <= d) //將當前能到達的加油站都存儲起來 11 { 12 queue.push(stations[p][1]); 13 p++; 14 } 15 if (d >= target) //當前油量能夠到達終點 16 { 17 return ret; 18 } 19 if (queue.empty() == 1) 20 { 21 return -1; 22 } 23 d += queue.top(); //在能到達的加油站中取油量最大的一個 24 queue.pop(); 25 ret++; 26 } 27 } 28 };
其他:
1.需要熟悉STL 中的一些基本性質,比如C++中priorty_queue是大堆,Java中貌似是最小堆,所以第一的code中需要存儲-XXX來變相將小堆當做大堆用。
2.了解貪心算法的局限性
3.需要提高建模能力,好多問題本質上都是數學問題。
總結:
答出了三題,不過這一次題目相對簡單,之前一次答出三題,提交錯誤好幾次都能200+名,這次就提交錯誤兩次都600+名了,雖然LeetCode周賽只是用來練習,能夠排名靠前也是好的,難題要能做出來,簡單題要能做的快。就目前個人能力來說,15+20+20+35的時間分配比較合理,而且一般來說最後30分鐘還基本上都用到了前面三個題中,希望年前能夠AK一次。
LeetCode之Weekly Contest 93