LeetCode 使循环数组所有元素相等的最少秒数

2024-01-31 15:52

本文主要是介绍LeetCode 使循环数组所有元素相等的最少秒数,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

地址:力扣(LeetCode)官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台
难度:中等

题目描述:给你一个下标从 0 开始长度为 n 的数组 nums 。
每一秒,你可以对数组执行以下操作:

  • 对于范围在 [0, n - 1] 内的每一个下标 i ,将 nums[i] 替换成 nums[i] ,nums[(i - 1 + n) % n] 或者 nums[(i + 1) % n] 三者之一。

其实就是nums[i]可以替换成它本身或者它的前一位或者后一位的值,这个时候在想边缘怎么办?

把数组看出一个环,num[0]挨着的就是num[8]和num[1]
可以带入计算一下:n = 9 ,i = 0,
(i - 1 + n) % n = (0-1+9)%9 = 8
(i +1 + n) % n = (0+1+9)%9 = 10%9 = 1


注意,所有元素会被同时替换。

也就是一轮替换就是1s
比如可以同时操作num[1]、num[2])替换,等这一轮停止操作了我们得到了一个替换后的数组
入果这个数组没有符合预期,那就需要再进行到下一轮替换

请你返回将数组 nums 中所有元素变成相等元素所需要的 最少 秒数。

思考过程

可以理解为将数组的每一个元素都逐渐替换为数组中的某个值。
我们可以枚举数组中的各种元素,分别计算将所有元素替换为该元素所消耗的时间。
计算过程需要利用该元素在数组中出现的位置

题解

  • 我们首先用哈希表,统计 nums 中相同的数所出现的位置,mp[x]表示 x 所出现的位置。
  • 然后我们研究,使得数组全部变为 x所需要的时间,这个时间取决于 nums中,相邻 x 的最大距离。
  • 我们依次枚举所有相邻(包括头尾)x 的索引值,找到最大的距离。
  • 最大距离除以二并向上取整,就是使得数组全部变为 x 所需要的时间
  • 最后我们对所有 nums中 的数,都找到所需的时间,返回其中的最小值即可。

本质上是扩散的原理

假设现在数组的为 3 2 6 4 9 5 3 1,x是3

分析:
我们能看到两个3之间最大的间隔有5个元素,那需要经过多少轮才能把3之间的元素同步扩散完呢?

第一次扩散(暂时不要关注数字1):

第二次扩散(暂时不要关注数字1):

第三次扩散(暂时不要关注数字1):

可以看到是经过了三次才完成了扩散,正好是5/2在向上取整的结果

为什么是除2?
因为每次两边都能同时扩散推进一个,效率是乘2的,自然最后计算的时候也就是除2啦

那短距离的那边怎么统计呢?
题目说了:所有元素会被同时替换。
也就是说,元素的扩散是同时进行的,长的距离扩散的时候,短的距离也在同步扩散,那个1在第一轮扩散的时候就被替换成3了
时间长的都扩散完了,时间短的其实早就扩散完毕了

代码解析:

function minimumSeconds(nums: number[]): number {const n:number = nums.lengthlet rs:number = nconst mp:Map<number,number[]> = new Map() //存储结果for(let i:number = 0;i<n;i++){if (!mp.has(nums[i])) {mp.set(nums[i], []);}mp.get(nums[i]).push(i);}for(const pos of mp.values()){let mx: number = pos[0] + n - pos[pos.length - 1]-1;//为什么设置这个初始值?// 避免环形的时候最大距离计算错误for (let i: number = 1; i < pos.length; ++i) {mx = Math.max(mx, pos[i] - pos[i - 1]-1);}rs = Math.min(rs, Math.ceil(mx / 2));}return rs
};

解释一下这行代码:number = pos[0] + n - pos[pos.length - 1]-1

我们知道我们需要找到的是最大距离,记住数组是环形数组
那么下面的情况,最大长度就会是pos[0] + n - pos[pos.length - 1]-1

如果我们还是拿2-0-1的话,计算出来的是短的距离,结果是1,会导致最终的答案不对

这篇关于LeetCode 使循环数组所有元素相等的最少秒数的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/664293

相关文章

哈希leetcode-1

目录 1前言 2.例题  2.1两数之和 2.2判断是否互为字符重排 2.3存在重复元素1 2.4存在重复元素2 2.5字母异位词分组 1前言 哈希表主要是适合于快速查找某个元素(O(1)) 当我们要频繁的查找某个元素,第一哈希表O(1),第二,二分O(log n) 一般可以分为语言自带的容器哈希和用数组模拟的简易哈希。 最简单的比如数组模拟字符存储,只要开26个c

好题——hdu2522(小数问题:求1/n的第一个循环节)

好喜欢这题,第一次做小数问题,一开始真心没思路,然后参考了网上的一些资料。 知识点***********************************无限不循环小数即无理数,不能写作两整数之比*****************************(一开始没想到,小学没学好) 此题1/n肯定是一个有限循环小数,了解这些后就能做此题了。 按照除法的机制,用一个函数表示出来就可以了,代码如下

hdu2241(二分+合并数组)

题意:判断是否存在a+b+c = x,a,b,c分别属于集合A,B,C 如果用暴力会超时,所以这里用到了数组合并,将b,c数组合并成d,d数组存的是b,c数组元素的和,然后对d数组进行二分就可以了 代码如下(附注释): #include<iostream>#include<algorithm>#include<cstring>#include<stack>#include<que

hdu 1166 敌兵布阵(树状数组 or 线段树)

题意是求一个线段的和,在线段上可以进行加减的修改。 树状数组的模板题。 代码: #include <stdio.h>#include <string.h>const int maxn = 50000 + 1;int c[maxn];int n;int lowbit(int x){return x & -x;}void add(int x, int num){while

leetcode-24Swap Nodes in Pairs

带头结点。 /*** Definition for singly-linked list.* public class ListNode {* int val;* ListNode next;* ListNode(int x) { val = x; }* }*/public class Solution {public ListNode swapPairs(L

leetcode-23Merge k Sorted Lists

带头结点。 /*** Definition for singly-linked list.* public class ListNode {* int val;* ListNode next;* ListNode(int x) { val = x; }* }*/public class Solution {public ListNode mergeKLists

poj3750约瑟夫环,循环队列

Description 有N个小孩围成一圈,给他们从1开始依次编号,现指定从第W个开始报数,报到第S个时,该小孩出列,然后从下一个小孩开始报数,仍是报到S个出列,如此重复下去,直到所有的小孩都出列(总人数不足S个时将循环报数),求小孩出列的顺序。 Input 第一行输入小孩的人数N(N<=64) 接下来每行输入一个小孩的名字(人名不超过15个字符) 最后一行输入W,S (W < N),用

C++ | Leetcode C++题解之第393题UTF-8编码验证

题目: 题解: class Solution {public:static const int MASK1 = 1 << 7;static const int MASK2 = (1 << 7) + (1 << 6);bool isValid(int num) {return (num & MASK2) == MASK1;}int getBytes(int num) {if ((num &

【每日一题】LeetCode 2181.合并零之间的节点(链表、模拟)

【每日一题】LeetCode 2181.合并零之间的节点(链表、模拟) 题目描述 给定一个链表,链表中的每个节点代表一个整数。链表中的整数由 0 分隔开,表示不同的区间。链表的开始和结束节点的值都为 0。任务是将每两个相邻的 0 之间的所有节点合并成一个节点,新节点的值为原区间内所有节点值的和。合并后,需要移除所有的 0,并返回修改后的链表头节点。 思路分析 初始化:创建一个虚拟头节点

C语言 | Leetcode C语言题解之第393题UTF-8编码验证

题目: 题解: static const int MASK1 = 1 << 7;static const int MASK2 = (1 << 7) + (1 << 6);bool isValid(int num) {return (num & MASK2) == MASK1;}int getBytes(int num) {if ((num & MASK1) == 0) {return