本文涉及的基础知识点
C++二分查找
LeetCode911. 在线选举
给你两个整数数组 persons 和 times 。在选举中,第 i 张票是在时刻为 times[i] 时投给候选人 persons[i] 的。
对于发生在时刻 t 的每个查询,需要找出在 t 时刻在选举中领先的候选人的编号。
在 t 时刻投出的选票也将被计入我们的查询之中。在平局的情况下,最近获得投票的候选人将会获胜。
实现 TopVotedCandidate 类:
TopVotedCandidate(int[] persons, int[] times) 使用 persons 和 times 数组初始化对象。
int q(int t) 根据前面描述的规则,返回在时刻 t 在选举中领先的候选人的编号。
示例:
输入:
[“TopVotedCandidate”, “q”, “q”, “q”, “q”, “q”, “q”]
[[[0, 1, 1, 0, 0, 1, 0], [0, 5, 10, 15, 20, 25, 30]], [3], [12], [25], [15], [24], [8]]
输出:
[null, 0, 1, 1, 0, 0, 1]
解释:
TopVotedCandidate topVotedCandidate = new TopVotedCandidate([0, 1, 1, 0, 0, 1, 0], [0, 5, 10, 15, 20, 25, 30]);
topVotedCandidate.q(3); // 返回 0 ,在时刻 3 ,票数分布为 [0] ,编号为 0 的候选人领先。
topVotedCandidate.q(12); // 返回 1 ,在时刻 12 ,票数分布为 [0,1,1] ,编号为 1 的候选人领先。
topVotedCandidate.q(25); // 返回 1 ,在时刻 25 ,票数分布为 [0,1,1,0,0,1] ,编号为 1 的候选人领先。(在平局的情况下,1 是最近获得投票的候选人)。
topVotedCandidate.q(15); // 返回 0
topVotedCandidate.q(24); // 返回 0
topVotedCandidate.q(8); // 返回 1
提示:
1 <= persons.length <= 5000
times.length == persons.length
0 <= persons[i] < persons.length
0 <= times[i] <= 109
times 是一个严格递增的有序数组
times[0] <= t <= 109
每个测试用例最多调用 104 次 q
预处理+二分查找
按顺序处理各票数,cnt记录当前各候选人的票数, top记录当前时间得票最高的候选人。当前候选人的票数 >= 当前最高票数,更换top。
tops 记录各top。
由于查询所在时间可能没有投票,所有不能it = lower_bound。
必须it = upper_bound。 --it。
构造函数(预处理)时间复杂度:O(n)。
查询复杂度:O(logn)
代码
核心代码
class TopVotedCandidate {
public:
TopVotedCandidate(vector<int>& persons, vector<int>& times) {
vector<int> cnts(persons.size());
int top = 0;
for (int i = 0; i < persons.size(); i++) {
auto& tmp = cnts[persons[i]];
tmp++;
if (tmp >= cnts[top]) {
top = persons[i];
}
m_tops.emplace_back(top);
}
m_times = times;
}
int q(int t) {
auto index = upper_bound(m_times.begin(), m_times.end(),t)-m_times.begin();
return m_tops[index-1];
}
vector<int> m_tops,m_times;
};
单元测试
vector<int> persons, times;
TEST_METHOD(TestMethod11)
{
persons = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0}, times={ 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 };
TopVotedCandidate tv(persons, times);
vector<int> inputs = { 3 , 12 , 25, 15, 24 , 8 },outs;
for (const auto& i : inputs) {
auto res = tv.q(i);
outs.emplace_back(res);
}
AssertEx({ 0, 1, 1, 0, 0, 1 }, outs);
}
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测试环境
操作系统:win7 开发环境: VS2019 C++17
或者 操作系统:win10 开发环境: VS2022 C++17
如无特殊说明,本算法用**C++**实现。