分发糖果 | LeetCode-135 | 贪心算法

贪心练习题

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LeetCode链接：135. 分发糖果

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1.题目描述

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 。

示例 1：

输入：ratings = [1,0,2]
输出：5
解释：你可以分别给第一个、第二个、第三个孩子分发 2、1、2 颗糖果。

示例 2：

输入：ratings = [1,2,2]
输出：4
解释：你可以分别给第一个、第二个、第三个孩子分发 1、2、1 颗糖果。
     第三个孩子只得到 1 颗糖果，这满足题面中的两个条件。

提示：

• n == ratings.length

• $1 <= n <= 2 * 10^4$

  $0 <= ratings[i] <= 2 * 10^4$

2.题解

2.1 两次遍历

class Solution {
    public int candy(int[] ratings) {
        int n = ratings.length;
        int[] left = new int[n];// 用于记录从左向右分配的糖果数
        // 从左到右遍历，根据评分分配糖果
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if (i > 0 && ratings[i] > ratings[i - 1]) 
                left[i] = left[i - 1] + 1;// 如果当前评分大于前一个，当前糖果数比前一个多1
            else
                left[i] = 1; // 否则，至少分配1个糖果
        }

        // 从右向左遍历时所需的变量
        int right = 0, result = 0;
        // 从右到左遍历，根据评分分配糖果并累加结果
        for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
            // 如果当前评分大于下一个，右侧糖果数增加1
            if (i < n - 1 && ratings[i] > ratings[i + 1]) 
                right++;
            else 
                right = 1; // 否则，至少分配1个糖果
            // 取左侧和右侧的较大值，并累加到结果中
            result += Math.max(left[i], right);
        }

        return result; // 返回最少的糖果总数
    }
}

2.2 双指针-常数空间遍历

class Solution {
    public int candy(int[] ratings) {
        int n = ratings.length;
        // 结果变量初始化为1，因为至少需要分配1个糖果
        int result = 1;
        // 记录连续递增、递减的糖果数量
        int inc = 1, dec = 0, pre = 1;

        // 从左到右遍历每个孩子的评分
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            if (ratings[i] >= ratings[i - 1]) {
                // 当前评分大于或等于前一个评分，递增序列
                dec = 0; // 重置递减序列计数
                // 如果评分相等，分配1个糖果，否则增加1个
                pre = ratings[i] == ratings[i - 1] ? 1 : pre + 1;
                result += pre; // 将当前糖果数加入总数
                inc = pre; // 更新递增序列的糖果数
            } else {
                // 当前评分小于前一个评分，递减序列
                dec++; // 增加递减计数
                if (dec == inc) {
                    // 如果递减长度达到递增的长度，需要多加一个糖果
                    dec++;
                }
                result += dec; // 将当前糖果数加入总数
                pre = 1; // 递减序列时重置当前糖果数
            }
        }
        return result; // 返回最少糖果总数
    }
}