贪心算法经典题目:https://blog.csdn.net/qq_42820853/article/details/106788590
给定一个非负整数数组,你最初位于数组的第一个位置。
数组中的每个元素代表你在该位置可以跳跃的最大长度。
判断你是否能够到达最后一个位置。
示例 1:
输入: [2,3,1,1,4] 输出: true 解释: 我们可以先跳 1 步,从位置 0 到达 位置 1, 然后再从位置 1 跳 3 步到达最后一个位置。
示例 2:
输入: [3,2,1,0,4] 输出: false 解释: 无论怎样,你总会到达索引为 3 的位置。但该位置的最大跳跃长度是 0 , 所以你永远不可能到达最后一个位置。
思路:通过题目中的跳跃规则,最多能跳多远?如果能够越过最后一格,返回 true,否则返回 false。
class Solution { public: bool canJump(vector<int>& nums) { int len = nums.size(); int dis = 0; for(int i=0;i<len-1;i++){ dis = max(dis,nums[i]+i); if(dis<=i){ return false; } } return dis>=len-1; } };
给定一个非负整数数组,你最初位于数组的第一个位置。
数组中的每个元素代表你在该位置可以跳跃的最大长度。
你的目标是使用最少的跳跃次数到达数组的最后一个位置。
示例:
输入: [2,3,1,1,4] 输出: 2 解释: 跳到最后一个位置的最小跳跃数是2
。 从下标为 0 跳到下标为 1 的位置,跳1
步,然后跳3
步到达数组的最后一个位置。
说明:
假设你总是可以到达数组的最后一个位置。
class Solution { public: int jump(vector<int>& nums) { int len = nums.size(); int dis = 0; int end = 0; int step = 0; for(int i=0;i<len-1;i++){ dis = max(dis,nums[i]+i); if(end==i){ step++; end = dis; } } return step; } };
假设你是一位很棒的家长,想要给你的孩子们一些小饼干。但是,每个孩子最多只能给一块饼干。对每个孩子 i ,都有一个胃口值 gi ,这是能让孩子们满足胃口的饼干的最小尺寸;并且每块饼干 j ,都有一个尺寸 sj 。如果 sj >= gi ,我们可以将这个饼干 j 分配给孩子 i ,这个孩子会得到满足。你的目标是尽可能满足越多数量的孩子,并输出这个最大数值。
注意:
你可以假设胃口值为正。
一个小朋友最多只能拥有一块饼干。
示例 1:
输入: [1,2,3], [1,1] 输出: 1 解释: 你有三个孩子和两块小饼干,3个孩子的胃口值分别是:1,2,3。 虽然你有两块小饼干,由于他们的尺寸都是1,你只能让胃口值是1的孩子满足。 所以你应该输出1。
示例 2:
输入: [1,2], [1,2,3] 输出: 2 解释: 你有两个孩子和三块小饼干,2个孩子的胃口值分别是1,2。 你拥有的饼干数量和尺寸都足以让所有孩子满足。 所以你应该输出2.
思路:贪心算法,每次优先满足胃口小的孩子,饼干和胃口都从小到大排列;
给一个孩子的饼干应当尽量小并且又能满足该孩子,这样大饼干才能拿来给满足度比较大的孩子。
因为满足度最小的孩子最容易得到满足,所以先满足满足度最小的孩子。
然后双指针分别遍历饼干和孩子,满足则饼干和孩子指针分别后移,不满足则饼干指针后移
class Solution { public: int findContentChildren(vector<int>& g, vector<int>& s) { int num = 0; sort(g.begin(),g.end()); sort(s.begin(),s.end()); int j = 0; int i = 0; for(;i<s.size()&&j<g.size();i++){ if(s[i]>=g[j]){ num++; j++; } } return num; } };
135. 分发糖果
老师想给孩子们分发糖果,有 N 个孩子站成了一条直线,老师会根据每个孩子的表现,预先给他们评分。
你需要按照以下要求,帮助老师给这些孩子分发糖果:
每个孩子至少分配到 1 个糖果。
相邻的孩子中,评分高的孩子必须获得更多的糖果。
那么这样下来,老师至少需要准备多少颗糖果呢?
示例 1:
输入: [1,0,2]
输出: 5
解释: 你可以分别给这三个孩子分发 2、1、2 颗糖果。
示例 2:
输入: [1,2,2]
输出: 4
解释: 你可以分别给这三个孩子分发 1、2、1 颗糖果。
第三个孩子只得到 1 颗糖果,这已满足上述两个条件。
思路:
在处理这道题的时候,不能只单纯的判断数字是否有递增;
在评分处于递增,但中间有递减,再次递增的情况时,要注意再次递减时候糖果的分配
评分: 1 2 3 3 4 5 4 3 4 5 6 7 6 5
糖果: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 //每个小孩最少要拿到一个糖果
过程: 1 2 3 1 2 3 1 1 2 3 4 5 1 1 //后一个小朋友大于前一个时,要多拿一个糖果
———— ————
//5 4 //6 5 糖果分配不合理
//所以要从后向前再进行一次遍历,保证处于递减情况时,糖果分配的合理性
//糖果分配的第一个过程:if(ratings[i] > ratings[i-1]) 糖果比前一个多拿一个
//从后向前再次进行遍历时: nums[i] = max(nums[i],nums[i+1]+1);
//i的评分高于i+1,所以糖果一定要取最多的
class Solution { public: int candy(vector<int>& ratings) { int len = ratings.size(); if(len == 0 || len == 1) return len; int candy = 0; vector<int> nums(len,1); for(int i = 1;i < len;++i) { if(ratings[i] > ratings[i-1]) //比前一个评分高的情况 { nums[i] = nums[i-1] + 1; } } for(int i = len-2;i >= 0;--i) //比后一个评分高,但是分的糖果少的情况 { if(ratings[i] > ratings[i+1]) { nums[i] = max(nums[i],nums[i+1]+1); } } for(int i = 0;i < nums.size();++i) { candy += nums[i]; } return candy; } };
134. 加油站
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。
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。
说明:
如果题目有解,该答案即为唯一答案。
输入数组均为非空数组,且长度相同。
输入数组中的元素均为非负数。
示例 1:
输入:
gas = [1,2,3,4,5]
cost = [3,4,5,1,2]
输出: 3
解释:
从 3 号加油站(索引为 3 处)出发,可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 4 号加油站,此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
开往 0 号加油站,此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
开往 1 号加油站,此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
开往 2 号加油站,此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
开往 3 号加油站,你需要消耗 5 升汽油,正好足够你返回到 3 号加油站。
因此,3 可为起始索引。
示例 2:
输入:
gas = [2,3,4]
cost = [3,4,3]
输出: -1
解释:
你不能从 0 号或 1 号加油站出发,因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
我们从 2 号加油站出发,可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 0 号加油站,此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
开往 1 号加油站,此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
你无法返回 2 号加油站,因为返程需要消耗 4 升汽油,但是你的油箱只有 3 升汽油。
因此,无论怎样,你都不可能绕环路行驶一周。
思路1:暴力解法,两层循环判断,第一层选择初始站点,第二层判断是不是满足
时间复杂度 (N^2)
class Solution { public: int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) { //看输入数据是否合理,边界情况判定 if(gas.size()==0||gas.size()!=cost.size())return -1; //计算消耗的油和能提供的油 int temp1 = accumulate(gas.begin(), gas.end(), 0); int temp2 = accumulate(cost.begin(), cost.end(), 0); //若消耗的小于或等于提供的,那么一定有一个起点可以,否则输出-1 if (temp1 < temp2) return -1; int l= gas.size(); if (l == 1) return 0; //初始化,从第一个站点开始遍历看是否满足 int start = 0; int cur = 1; int oil = gas[0] - cost[0]; //因为已经证明了肯定有一个加油站可以作为起点 //依次遍历每个加油站,找到满足条件的那个 while (cur != start&&start<l) { if (oil >=0) { oil += gas[cur] - cost[cur]; cur = (cur + 1) % l; } else { start++; cur=start+1; cur=cur%l; oil= gas[start] - cost[start]; } } return start; } };
思路2: 从i到j位置,有 sum(gas) < sum(cost),说明i到不了j,并且i到j之间任何一个位置都到不了j
时间复杂度:O(N) , 这是因为只有一个遍历了所有加油站一次的循环。
空间复杂度: O(1) ,因为此算法只使用了常数个变量。
官方解法:
class Solution { public: int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) { int n = gas.size(); int total_tank = 0; int curr_tank = 0; int starting_station = 0; for (int i = 0; i < n; ++i) { total_tank += gas[i] - cost[i]; curr_tank += gas[i] - cost[i]; // If one couldn't get here, if (curr_tank < 0) { // Pick up the next station as the starting one. starting_station = i + 1; // Start with an empty tank. curr_tank = 0; } } return total_tank >= 0 ? starting_station : -1; } };
给定一个以字符串表示的非负整数 num,移除这个数中的 k 位数字,使得剩下的数字最小。
注意:
- num 的长度小于 10002 且 ≥ k。
- num 不会包含任何前导零。
示例 1 :
输入: num = "1432219", k = 3 输出: "1219" 解释: 移除掉三个数字 4, 3, 和 2 形成一个新的最小的数字 1219。
示例 2 :
输入: num = "10200", k = 1 输出: "200" 解释: 移掉首位的 1 剩下的数字为 200. 注意输出不能有任何前导零。
示例 3 :
输入: num = "10", k = 2 输出: "0" 解释: 从原数字移除所有的数字,剩余为空就是0。
思路:两个相同位数的数字大小关系取决于第一个不同的数的大小。
遍历字符串,如果发现前一个数字大于后一个数字,则将前一个数字删除,使得高位数字尽可能小。
class Solution { public: string removeKdigits(string num, int k) { if (k == num.size()) return "0"; while (k){ int i; bool flag = false; //遍历查找有没有前一个数大于后一个数的情况 for (i = 0; i < num.size() - 1; i++){ if (num[i] > num[i+1]){ num.erase(num.begin() + i); flag = true; k--; break; } } //遍历完数组,而没有删除元素,说明字符串有序,直接删除后K个 if (i == num.size() - 1 && !flag){ num.erase(num.end()-k,num.end()); break; } } while (num[0] == '0' && num.size() > 1) num.erase(num.begin()); if (num.empty()) return "0"; return num; } };
316. 去除重复字母
给你一个字符串 s ,请你去除字符串中重复的字母,使得每个字母只出现一次。需保证 返回结果的字典序最小(要求不能打乱其他字符的相对位置)。
注意:该题与 1081 https://leetcode-cn.com/problems/smallest-subsequence-of-distinct-characters 相同
示例 1:
输入:s = "bcabc"
输出:"abc"
示例 2:
输入:s = "cbacdcbc"
输出:"acdb"
思路:
贪心思路:如果当前字符的左边字符比当前字符大,而且左边字符在当前字符的右边还会出现,那就先舍弃掉左边字符。
class Solution { public: string res = "0";//先加一个0是为了方便判断,类似链表的哑节点 string removeDuplicateLetters(string s) { int count[26] = {0};//计数器,记录每个字母出现的次数 int visited[26] = {0};//用来记录结果数组里面是否已经包含某个字符,避免重复 for(int i = 0; i < s.size(); ++i) ++count[s[i] - 'a']; for(const auto &c : s){ --count[c - 'a']; if(visited[c - 'a'] == 1) continue;//已经包含了 //关键代码:如果当前字符的左边字符比当前字符大,而且左边字符在当前字符的右边还会出现,那就先舍弃掉左边字符 while(c < res.back() && count[res.back() - 'a']){ visited[res.back() - 'a'] = 0;//pop出去就不再包含了 res.pop_back(); } res += c; visited[c - 'a'] = 1;//包含了该字符 } return res.substr(1); } }; 不加0其实也差不多: class Solution { public: string res; string removeDuplicateLetters(string s) { int count[26] = {0};//计数器,记录每个字母出现的次数 int visited[26] = {0};//用来记录结果数组里面是否已经包含某个字符,避免重复 for(int i = 0; i < s.size(); ++i) ++count[s[i] - 'a']; for(const auto &c : s){ --count[c - 'a']; if(visited[c - 'a'] == 1) continue;//已经包含了 while(!res.empty() && c < res.back() && count[res.back() - 'a']){ visited[res.back() - 'a'] = 0;//pop出去就不再包含了 res.pop_back(); } res += c; visited[c - 'a'] = 1;//包含了该字符 } return res; } };