贪心算法
分发饼干
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 g[i],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 s[j] 。如果 s[j] >= g[i],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。你的目标是满足尽可能多的孩子,并输出这个最大数值。
贪心算法适合用在每一步都能做出局部最优,并且全局最优解可以由局部最优推出的场景,且每次做的选择不会影响后面的全局最优。
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| class Solution { public int findContentChildren(int[] g, int[] s) { Arrays.sort(g); Arrays.sort(s); int start = s.length - 1; int count = 0; for(int i = g.length - 1; i >= 0 && start >= 0; i--){ if(g[i] <= s[start]){ start--; count++; } } return count; } }
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摆动序列
如果连续数字之间的差严格地在正数和负数之间交替,则数字序列称为 摆动序列 。第一个差(如果存在的话)可能是正数或负数。仅有一个元素或者含两个不等元素的序列也视作摆动序列。
例如, [1, 7, 4, 9, 2, 5] 是一个 摆动序列 ,因为差值 (6, -3, 5, -7, 3) 是正负交替出现的。
相反,[1, 4, 7, 2, 5] 和 [1, 7, 4, 5, 5] 不是摆动序列,第一个序列是因为它的前两个差值都是正数,第二个序列是因为它的最后一个差值为零。
子序列 可以通过从原始序列中删除一些(也可以不删除)元素来获得,剩下的元素保持其原始顺序。
给你一个整数数组 nums ,返回 nums 中作为 摆动序列 的 最长子序列的长度 。
注意平坡问题。
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| class Solution { public int wiggleMaxLength(int[] nums) { if(nums.length <= 1){ return nums.length; }
int curDiff = 0; int preDiff = 0; int count = 1; for(int i = 1; i < nums.length; i++){ curDiff = nums[i] - nums[i - 1]; if((curDiff > 0 && preDiff <= 0) || (curDiff < 0 && preDiff >= 0)){ count++; preDiff = curDiff; } } return count; } }
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最大子数组和
给你一个整数数组 nums ,请你找出一个具有最大和的连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和。
子数组是数组中的一个连续部分。
使用贪心算法时理清局部最优和全局最优。
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| class Solution { public int maxSubArray(int[] nums) { if(nums.length == 1){ return nums[0]; } int sum = Integer.MIN_VALUE; int count = 0; for(int i = 0; i < nums.length; i++){ count += nums[i]; sum = Math.max(sum, count); if(count <= 0){ count = 0; } } return sum; } }
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买卖股票的最佳时机 II
给你一个整数数组 prices ,其中 prices[i] 表示某支股票第 i 天的价格。
在每一天,你可以决定是否购买和/或出售股票。你在任何时候 最多 只能持有 一股 股票。你也可以先购买,然后在 同一天 出售。
返回 你能获得的 最大 利润 。
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| class Solution { public int maxProfit(int[] prices) { int res = 0; for(int i = 1; i < prices.length; i++){ res += Math.max(prices[i] - prices[i - 1], 0); } return res; } }
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跳跃游戏
给你一个非负整数数组 nums ,你最初位于数组的 第一个下标 。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下标,如果可以,返回 true ;否则,返回 false 。
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| class Solution { public boolean canJump(int[] nums) { if(nums.length == 1){ return true; } int coverRange = 0; for(int i = 0; i <= coverRange; i++){ coverRange = Math.max(coverRange, i + nums[i]); if(coverRange >= nums.length - 1){ return true; } } return false; } }
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跳跃游戏II
给定一个长度为 n 的 0 索引整数数组 nums。初始位置为 nums[0]。
每个元素 nums[i] 表示从索引 i 向后跳转的最大长度。换句话说,如果你在 nums[i] 处,你可以跳转到任意 nums[i + j] 处:
0 <= j <= nums[i]
i + j < n
返回到达 nums[n - 1] 的最小跳跃次数。生成的测试用例可以到达 nums[n - 1]。
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| class Solution { public int jump(int[] nums) { int res = 0; int curDis = 0; int nextDis = 0; for(int i = 0; i <= curDis && curDis < nums.length - 1; i++){ nextDis = Math.max(nextDis, i + nums[i]); if(i == curDis){ curDis = nextDis; res++; } } return res; } }
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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。
给定两个整数数组 gas 和 cost ,如果你可以按顺序绕环路行驶一周,则返回出发时加油站的编号,否则返回 -1 。如果存在解,则 保证 它是 唯一 的。
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| class Solution { public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) { int curSum = 0; int totalSum = 0; int start = 0; for(int i = 0; i < gas.length; i++){ totalSum += gas[i] - cost[i]; curSum += gas[i] - cost[i]; if(curSum < 0){ curSum = 0; start = i + 1; } } if(totalSum < 0) return -1; return start; } }
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分发糖果
n 个孩子站成一排。给你一个整数数组 ratings 表示每个孩子的评分。
你需要按照以下要求,给这些孩子分发糖果:
每个孩子至少分配到 1 个糖果。
相邻两个孩子评分更高的孩子会获得更多的糖果。
请你给每个孩子分发糖果,计算并返回需要准备的 最少糖果数目 。
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| class Solution { public int candy(int[] ratings) { int len = ratings.length; int[] candy = new int[len]; candy[0] = 1; for(int i = 1; i < len; i++){ candy[i] = (ratings[i] > ratings[i - 1]) ? candy[i - 1] + 1 : 1; }
for(int i = len - 2; i >= 0; i--){ if(ratings[i] > ratings[i + 1]){ candy[i] = Math.max(candy[i], candy[i + 1] + 1); } }
int res = 0; for(int num : candy){ res += num; } return res; } }
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根据身高重建队列
假设有打乱顺序的一群人站成一个队列,数组 people 表示队列中一些人的属性(不一定按顺序)。每个 people[i] = [hi, ki] 表示第 i 个人的身高为 hi ,前面 正好 有 ki 个身高大于或等于 hi 的人。
请你重新构造并返回输入数组 people 所表示的队列。返回的队列应该格式化为数组 queue ,其中 queue[j] = [hj, kj] 是队列中第 j 个人的属性(queue[0] 是排在队列前面的人)。
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| class Solution { public int[][] reconstructQueue(int[][] people) { Arrays.sort(people, (a, b) ->{ if(a[0] == b[0]) return a[1] - b[1]; return b[0] - a[0]; });
LinkedList<int[]> queue = new LinkedList<>();
for(int[] p : people){ queue.add(p[1], p); } return queue.toArray(new int[people.length][]); } }
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用最少数量的箭引爆气球
有一些球形气球贴在一堵用 XY 平面表示的墙面上。墙面上的气球记录在整数数组 points ,其中points[i] = [xstart, xend] 表示水平直径在 xstart 和 xend之间的气球。你不知道气球的确切 y 坐标。
一支弓箭可以沿着 x 轴从不同点 完全垂直 地射出。在坐标 x 处射出一支箭,若有一个气球的直径的开始和结束坐标为 xstart,xend, 且满足 xstart ≤ x ≤ xend,则该气球会被 引爆 。可以射出的弓箭的数量 没有限制 。 弓箭一旦被射出之后,可以无限地前进。
给你一个数组 points ,返回引爆所有气球所必须射出的 最小 弓箭数 。
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| class Solution { public int findMinArrowShots(int[][] points) { Arrays.sort(points, (a, b) -> Integer.compare(a[0], b[0]));
int count = 1; for(int i = 1; i < points.length; i++){ if(points[i][0] > points[i - 1][1]){ count++; } else { points[i][1] = Math.min(points[i][1], points[i - 1][1]); } } return count; } }
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无重叠区间
给定一个区间的集合 intervals ,其中 intervals[i] = [starti, endi] 。返回 需要移除区间的最小数量,使剩余区间互不重叠 。
注意 只在一点上接触的区间是 不重叠的。例如 [1, 2] 和 [2, 3] 是不重叠的。
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| class Solution { public int eraseOverlapIntervals(int[][] intervals) { Arrays.sort(intervals, (a, b) -> Integer.compare(a[0], b[0]));
int count = 1; for(int i = 1; i < intervals.length; i++){ if(intervals[i][0] >= intervals[i - 1][1]){ count++; } else { intervals[i][1] = Math.min(intervals[i - 1][1], intervals[i][1]); } } return intervals.length - count; } }
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合并区间
以数组 intervals 表示若干个区间的集合,其中单个区间为 intervals[i] = [starti, endi] 。请你合并所有重叠的区间,并返回 一个不重叠的区间数组,该数组需恰好覆盖输入中的所有区间 。
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| class Solution { public int[][] merge(int[][] intervals) { LinkedList<int[]> res = new LinkedList<>(); Arrays.sort(intervals, (a, b) -> Integer.compare(a[0], b[0])); res.add(intervals[0]); for(int i = 1; i < intervals.length; i++){ if(intervals[i][0] <= res.getLast()[1]){ int start = res.getLast()[0]; int end = Math.max(intervals[i][1], res.getLast()[1]); res.removeLast(); res.add(new int[]{start, end}); } else { res.add(intervals[i]); } } return res.toArray(new int[res.size()][]); } }
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单调递增的数字
当且仅当每个相邻位数上的数字 x 和 y 满足 x <= y 时,我们称这个整数是单调递增的。
给定一个整数 n ,返回 小于或等于 n 的最大数字,且数字呈 单调递增 。
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| class Solution { public int monotoneIncreasingDigits(int n) { String s = String.valueOf(n); char[] chars = s.toCharArray(); int start = s.length(); for(int i = s.length() - 2; i >= 0; i--){ if(chars[i] > chars[i + 1]){ chars[i]--; start = i + 1; } } for(int i = start; i < s.length(); i++){ chars[i] = '9'; } return Integer.parseInt(String.valueOf(chars)); } }
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监控二叉树
给定一个二叉树,我们在树的节点上安装摄像头。
节点上的每个摄影头都可以监视其父对象、自身及其直接子对象。
计算监控树的所有节点所需的最小摄像头数量。
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class Solution { static int res; public int minCameraCover(TreeNode root) { res = 0; if(recursive(root) == 0) res++; return res; }
private static int recursive(TreeNode root){ if(root == null) return 1; int left = recursive(root.left); int right = recursive(root.right); if(left == 0 || right == 0){ res++; return 2; } if(left == 1 && right == 1){ return 0; } return 1; } }
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