【每日算法Day 103】老题新做,几乎不会有人想到的解法,它来了

简介: 卢本伟有一手(hand)由整数数组给定的牌。现在她想把牌重新排列成组,使得每个组的大小都是 W,且由 W 张连续的牌组成。如果她可以完成分组就返回 true,否则返回 false。

题目链接


LeetCode 846. 一手顺子[1]

往期回顾:

【每日算法Day 99】你们可能不知道只用20万赢到578万是什么概念[2]

题目描述


卢本伟有一手(hand)由整数数组给定的牌。

现在她想把牌重新排列成组,使得每个组的大小都是 W,且由 W 张连续的牌组成。

如果她可以完成分组就返回 true,否则返回 false

说明:

  • 1 <= hand.length <= 10000
  • 0 <= hand[i] <= 10^9
  • 1 <= W <= hand.length

示例1

输入:hand = [1,2,3,6,2,3,4,7,8], W = 3输出:true解释:卢本伟的手牌可以被重新排列为 [1,2,3],[2,3,4],[6,7,8]。

示例2

输入:hand = [1,2,3,4,5], W = 4输出:false解释:卢本伟的手牌无法被重新排列成几个大小为 4 的组。

题解


这题的妙解来自于题解区网友 zhanzq,当时没怎么看懂,现在我来给大家讲解一下。

网友题解地址[3]

我们用一个例子来讲解:

image.png

假设 W = 3,给定的手牌正好是三个顺子:[1,2,3], [2,3,4], [6,7,8]

那么我们统计出每张牌的数量,并且从小到大排序,记为 count ,这里就是 [1,2,2,1,0,1,1,1,0] ,并且在数字不连续处和末尾补 0 (作用后面会详细说)。

  • 然后从小到大遍历每一张牌,首先 1 只有一张,那么如果它和后面牌能构成顺子,那么 2, 3 至少要有一张才行,于是 total 数组后面两个位置都加上 1
  • 然后遍历到 2 ,因为 2 的数量是大于该位置处的 total 值的,所以 2 的数量足够满足前面的牌顺子要求。此外 2 还会多出一张,那么后面两个位置至少要有一张牌才行,于是 total 后面两个位置再加上 1
  • 然后遍历 3, 4 ,发现数量正好都等于 total ,那说明它俩正好和前面的牌构成顺子,一点都不会多余。
  • 然后遍历到 0 了,这就说明和前面的牌断开了。如果这时候 total 不为 0 ,就说明中间缺失了一些牌,前面存在顺子没法补足结尾。而如果最开始没有填充 0 的话,就没有办法判断这里的牌是否和前面连续的,你就有可能把 6 这张牌直接接到 4 后面组成顺子了。
  • 然后遍历 6, 7, 8 同理,在对应位置处更新 total 就行了。
  • 最后遍历 0 ,发现 total 也是 0 ,那就说明整副牌可以构成顺子,完美!


image.png

image.png

  • 首先遍历 1 ,因为 1 只有一张,那么如果它和后面牌能构成顺子,那么 2, 3 至少要有一张才行。但是这里我们不对这几张牌的 total 加上一,而是在这个顺子结尾的下一张牌处的 deltas 减去 1
  • 然后遍历 2 ,那么这时候没有 total 了,怎么计算应该扣除多少前面顺子需要的 2 呢?其实只需要用前一张牌的牌数加上当前的 deltas 值就行了。为什么呢?前面一张牌有多少张,你当前这张就得至少有那么多去构成顺子,但是如果前面一张牌是某些顺子的结尾,你还得扣掉一些,而扣掉的数值正好就是当前的 deltas ,这在前面顺子的开头处已经记录过了。
  • 后面操作类似,就不详细阐述了。

这种方法精髓就在于,不需要直接更新所有的 total 值,只需要在顺子结尾下一个元素处更新一下 deltas 就行了,每次的 total 可以通过上一张牌的 count 和当前的 deltas 推算出来。

image.png

不得不说,这个方法还是非常妙的,反正我是一下子想不到的,看了代码都想了很久才想通。

代码


暴力更新(c++)

classSolution {
public:   
boolvalid(vector<int>&count, intW) {  
intn=count.size();    
vector<int>total(n, 0);   
for (inti=0; i<n; ++i) {  
if (count[i] >total[i]) {  
intdelta=count[i] -total[i]; 
for (intj=i; j<i+W&&j<n; ++j) total[j] +=delta;         
            } elseif (count[i] <total[i]) {    
returnfalse;        
            }      
        }       
returntrue;   
    }
boolisNStraightHand(vector<int>&hand, intW) {    
intn=hand.size();   
if (W==1) returntrue;   
if (n%W) returnfalse;      
sort(hand.begin(), hand.end());
vector<int>count;    
inti=0, j=0;     
while (i<n) {     
while (j<n&&hand[i] ==hand[j]) j++;            
count.push_back(j-i);       
if (j>=n) break;   
elseif (hand[j] !=hand[j-1]+1) count.push_back(0); 
i=j;     
        }       
count.push_back(0);  
returnvalid(count, W); 
    }
};

优化(c++)

classSolution {
public: 
boolvalid(vector<int>&count, intW) {    
intn=count.size(), pre=0;   
vector<int>deltas(n, 0);  
for (inti=0; i<n; ++i) {     
pre+=deltas[i];     
if (pre<count[i]) {      
intdelta=count[i] -pre; 
pre=count[i];   
if (i+W<n) deltas[i+W] -=delta; 
            } elseif (pre>count[i]) {       
returnfalse;    
            }      
        }      
returntrue; 
    }
boolisNStraightHand(vector<int>&hand, intW) {  
intn=hand.size();   
if (W==1) returntrue;   
if (n%W) returnfalse;     
sort(hand.begin(), hand.end()
            );    
vector<int>count;    
inti=0, j=0;   
while (i<n) {      
while (j<n&&hand[i] ==hand[j]) j++;  
count.push_back(j-i);  
if (j>=n) break;   
elseif (hand[j] !=hand[j-1]+1) count.push_back(0);
i=j;      
        }     
count.push_back(0);  
returnvalid(count, W); 
    }
};

参考资料


[1]

LeetCode 846. 一手顺子: https://leetcode-cn.com/problems/hand-of-straights/

[2]

【每日算法Day 99】你们可能不知道只用20万赢到578万是什么概念: https://godweiyang.com/2020/04/13/leetcode-846/

[3]

网友题解地址: https://leetcode-cn.com/problems/hand-of-straights/solution/onlognsuan-fa-by-zhanzq/

image.png

作者简介:godweiyang知乎同名华东师范大学计算机系硕士在读,方向自然语言处理与深度学习喜欢与人分享技术与知识,期待与你的进一步交流~

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