题目描述
人们会互相发送好友请求,现在给定一个包含有他们年龄的数组,ages[i] 表示第 i 个人的年龄。
当满足以下条件时,A 不能给 B(A、B不为同一人)发送好友请求:
- age[B] <= 0.5 * age[A] + 7
- age[B] > age[A]
- age[B] > 100 && age[A] < 100
否则,A 可以给 B 发送好友请求。
注意如果 A 向 B 发出了请求,不等于 B 也一定会向 A 发出请求。而且,人们不会给自己发送好友请求。
求总共会发出多少份好友请求?
示例1
输入: [16,16] 输出: 2 解释: 二人可以互发好友申请。
示例2
输入: [16,17,18] 输出: 2 解释: 好友请求可产生于 17 -> 16, 18 -> 17.
示例3
输入: [20,30,100,110,120] 输出: 3 解释: 好友请求可产生于 110 -> 100, 120 -> 110, 120 -> 100.
提示
- 1 <= ages.length <= 20000.
- 1 <= ages[i] <= 120.
题解
仔细观察一下这三个条件,我们把 简写为 a ,把 简写为 b ,那么如果 a 可以向 b 发送邀请的话,必须同时满足下面三个条件:
可以发现,如果满足了条件 2 ,那么一定会满足条件 3 ,所以最终只需要满足 就行了。
暴力法
这题最暴力的方法显然就是遍历任意数对 a 和 b ,看两个数是否符合这个条件,但是时间复杂度太高,不可行。
二分法
另一个方法是先对数组进行排序,然后遍历每一个数作为 b ,然后二分寻找 在哪就行了,中间的数字都可以作为 a ,这样最终的时间复杂度是 。
计数法
有没有更好的办法呢?注意到年龄的范围最大只有 120 ,那么我们可以统计每个年龄出现的人数,用 来表示 i 岁的人数。那么 b 岁的人数就有 个,而符合条件的 a 在 之间。其中 需要单独讨论,因为包含了自己邀请自己的情况,这种情况邀请的数量是 。而 a 在 范围内的话,数量是 。所以最终的总数量就是:
如果用前缀和 来预处理 数组的话,可以进一步简化为:
考虑到 可能会大于数组中年龄的最大值,所以我们设置一个阈值来截断它。最终的总数量就是 ,这里 b 的取值范围是有讲究的。因为不等式需要满足 ,所以 。这样最终的时间复杂度降到了 ,其中 MA 表示年龄的最大值。
代码
c++
class Solution { public: int numFriendRequests(vector<int>& ages) { const int MA = 120; vector<int> count(MA+1, 0), sum(MA+1, 0); int n = ages.size(), res = 0; for (int i = 0; i < n; ++i) { count[ages[i]]++; } for (int i = 1; i <= MA; ++i) { sum[i] = sum[i-1] + count[i]; } for (int b = 15; b <= MA; ++b) { res += count[b] * (sum[min(MA, 2*b-15)] - sum[b-1] - 1); } return res; } };
python
class Solution: def numFriendRequests(self, ages: List[int]) -> int: MA = 120 count, S = [0]*(MA+1), [0]*(MA+1) n, res = len(ages), 0 for age in ages: count[age] += 1 for i in range(1, MA+1): S[i] = S[i-1] + count[i] for b in range(15, MA+1): res += count[b] * (S[min(MA, 2*b-15)] - S[b-1] - 1) return res