贪心算法使用总结

当我们意识到，满足贪心算法三要素时候，解决贪心算法问题的时候，一定要遵循的步骤：

1、读懂题目限制条件
2、明确贪心算法使用的三大原则
3、切记，对原始数组中的数据，可以先进行预处理(统计一遍信息-如频率、个数、第一次出现位置、最后一次出现位置等，或者进行相关运算-如计算前缀和等)之后，再进行操作
4、制定贪心策略

力扣605. 种花问题

题目链接：605. 种花问题
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思路

题目要求我们，在不打破规则的前提下，看能否种下n个东西：所以我们只需要看这个地方，最多能种多少即可，明显贪心思想。
1、一定要搞明白规则！想种东西，位置i必须满足：

1、必须是’0’
2、前后必须都得是’0’(边界也可以)

2、所以在这个规则之下，遍历一遍数组即可，发现可以种下，就把数组第i处改为1即可，统计最多可以种多少。

代码

class Solution {
public:
	bool canPlaceFlowers(vector<int>& flowerbed, int n) {
		int size = flowerbed.size();
		int i = 0;
		int cnt = 0;
		while (i < size) {
			if (flowerbed[i] == 1) {
				i++;
			}
			else {
				if ((i - 1 < 0 || flowerbed[i - 1] != 1) && (i + 1 >= size || flowerbed[i + 1] != 1)) {//先考虑边界，在考虑是不是0
					cnt++;
					flowerbed[i] = 1;
					i++;
				}
				else {
					i++;
				}
			}
		}
		return cnt >= n;
	}
};

力扣763. 划分字母区间

题目链接：763. 划分字母区间
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思路

根据题意，我们需要按照一定的规则进行分划数组
1、但是，我们什么额外的信息都没有，不方便操作，所以，一定要记住！！！！！！对于给出的一大串数据无头绪，先进行"预处理"工作，预处理方向有限，可以帮助我们找到数据规律，确定解题方案。

1、统计形式的预处理，包括：频率、个数、第一次出现位置、最后一次出现位置等
2、运算形式的预处理，包括：前缀和等

2、根据规则，划分好的一个片段中出现的字母，不能在其他片段中出现，所以对于任何一个字母而言，他最后一次出现的地方才可能是作为划分终点的，要不就一定违背了规则。
3、所以，预处理时候，我们存一下所有字母最后出现位置。
4、初始化划分起点终点，初始都为0。
5、用指针i遍历s,每走到一个地方，那个字母一定包括在这个片段之中，那么最终分划的位置和这个字母最后出现的位置二者取最大的，保证这个字母能完全出现在这个片段之中，当足迹i==分划终点，则这个片段分完了，这就是贪心策略

代码

class Solution {
public:
	vector<int> partitionLabels(string s) {//另一种贪心思想，效率更优秀
		int ends[30];
		int n = s.size();
		vector<int> ans;
		for (int i = 0; i < n; i++) {//记录每个字母最后出现位置
			ends[s[i] - 'a'] = i;
		}
		int b = 0, e = 0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			e = max(e, ends[s[i] - 'a']);
			if (i == e) {
				ans.push_back(e - b + 1);
				b = e + 1;//重新初始化下一个片段起点
			}
		}
		return ans;
	}
};

另一种思路

1、预处理中，我们可以同时收集，“刚出现位置"和"最后出现位置”，这样，任意一个字母，就都可以看成出现在一个区间上，统计出所有这些区间。
2、比如说，题目中，第一个样例，前九个元素，分成第一个片段，a出现在[0,8]，b出现在[1,5]，c出现在[4,7]，同理再找到第二个片段中，字母出现的区间
3、不难发现：
<1>当我们列出所有的出现了的字母的区间之后，每一个片段里的字母对应的区间都是可以合并的，a、b、c有交集，可以合并成一个大的区间，恰好是[0,8]长度为9
<2>不同片段对应的字母区间，无交集，不能合并重叠区间
4、综上，这道题统计完字母出现区间之后，就转化成了合并重叠区间问题，这个详见D2-贪心算法-区间问题中的第三题

class Solution {
public:
	vector<int> partitionLabels(string s) {
		vector<vector<int>> section;//统计出现的字母的起始位置和终止位置
		int start[30] = {};
		int ends[30] = {};
		vector<int> ans;
		vector<bool> v(30, false);

		int n = s.size();
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			if (!v[s[i] - 'a']) {
				start[s[i] - 'a'] = i;
				v[s[i] - 'a'] = true;
			}
		}
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			ends[s[i] - 'a'] = i;
		}

		for (int i = 0; i < 30; i++) {
			if (v[i]) {
				section.push_back({ start[i],ends[i] });
			}
		}
		int size = section.size();

		sort(section.begin(), section.end(), [](const auto& a, const auto& b) {//合并重叠区间
			return a[0] < b[0];
		});
		int b = section[0][0], e = section[0][1];
		for (int i = 1; i < size; i++) {
			if (section[i][0] > e) {//不可以合并
				ans.push_back(e - b + 1);//写入答案
				b = section[i][0];//初始化端点位置
				e = section[i][1];
			}
			else {//可以合并，更新端点位置
				b = min(b, section[i][0]);
				e = max(e, section[i][1]);
			}
		}
		ans.push_back(e - b + 1);
		return ans;
	}
};