文章目录
- 双周赛99
- [6312. 最小和分割](https://leetcode.cn/problems/split-with-minimum-sum/)
- 贪心
- [6311. 统计染色格子数](https://leetcode.cn/problems/count-total-number-of-colored-cells/)
- 找规律
- [6313. 统计将重叠区间合并成组的方案数](https://leetcode.cn/problems/count-ways-to-group-overlapping-ranges/)
- 相似:[56. 合并区间](https://leetcode.cn/problems/merge-intervals/)
- [6314. 统计可能的树根数目](https://leetcode.cn/problems/count-number-of-possible-root-nodes/)
- 换根DP
双周赛99
6312. 最小和分割
难度简单4
给你一个正整数 num
,请你将它分割成两个非负整数 num1
和 num2
,满足:
-
num1
和
num2
直接连起来,得到
num
各数位的一个排列。
- 换句话说,
num1
和num2
中所有数字出现的次数之和等于num
中所有数字出现的次数。
- 换句话说,
-
num1
和num2
可以包含前导 0 。
请你返回 num1
和 num2
可以得到的和的 最小 值。
注意:
num
保证没有前导 0 。num1
和num2
中数位顺序可以与num
中数位顺序不同。
示例 1:
输入:num = 4325
输出:59
解释:我们可以将 4325 分割成 num1 = 24 和 num2 = 35 ,和为 59 ,59 是最小和。
示例 2:
输入:num = 687
输出:75
解释:我们可以将 687 分割成 num1 = 68 和 num2 = 7 ,和为最优值 75 。
提示:
10 <= num <= 109
贪心
class Solution {
// 思考 1:越高位的数字对结果的影响越大,所以优先排列最小的数字;
// 思考 2:如果划分两个数字的长度不均,会放大最终的值;
// 算法:对数字排序,从小到大分别排列到两个数字上。
public int splitNum(int num) {
char[] arr = (num + "").toCharArray();
Arrays.sort(arr);
int[] res = new int[2];
for(int i = 0; i < arr.length; i++){
res[i % 2] = res[i % 2] * 10 + (int)arr[i]-'0';
}
return res[0] + res[1];
}
}
6311. 统计染色格子数
难度中等2
有一个无穷大的二维网格图,一开始所有格子都未染色。给你一个正整数 n
,表示你需要执行以下步骤 n
分钟:
- 第一分钟,将 任一 格子染成蓝色。
- 之后的每一分钟,将与蓝色格子相邻的 所有 未染色格子染成蓝色。
下图分别是 1、2、3 分钟后的网格图。
请你返回 n
分钟之后 被染色的格子 数目。
示例 1:
输入:n = 1
输出:1
解释:1 分钟后,只有 1 个蓝色的格子,所以返回 1 。
示例 2:
输入:n = 2
输出:5
解释:2 分钟后,有 4 个在边缘的蓝色格子和 1 个在中间的蓝色格子,所以返回 5 。
提示:
1 <= n <= 105
找规律
class Solution {
// 斜着看其实就是n * n大小的方阵空隙里夹了一个 (n - 1) * (n - 1)的方阵
public long coloredCells(int n) {
// dp[1] = 1 1x1
// dp[2] = 5 2x2 + 1
// dp[3] = 13 3x3 + 4
// int[] dp = new int[n+1];
// dp[1] = 1;
// for(int i = 2; i <= n; i++){
// dp[i] = i * i + (i-1) * (i-1);
// }
// return dp[n];
long a = n;
return a * a + (a-1) * (a-1);
}
}
6313. 统计将重叠区间合并成组的方案数
难度中等8
给你一个二维整数数组 ranges
,其中 ranges[i] = [starti, endi]
表示 starti
到 endi
之间(包括二者)的所有整数都包含在第 i
个区间中。
你需要将 ranges
分成 两个 组(可以为空),满足:
- 每个区间只属于一个组。
- 两个有 交集 的区间必须在 同一个 组内。
如果两个区间有至少 一个 公共整数,那么这两个区间是 有交集 的。
- 比方说,区间
[1, 3]
和[2, 5]
有交集,因为2
和3
在两个区间中都被包含。
请你返回将 ranges
划分成两个组的 总方案数 。由于答案可能很大,将它对 109 + 7
取余 后返回。
示例 1:
输入:ranges = [[6,10],[5,15]]
输出:2
解释:
两个区间有交集,所以它们必须在同一个组内。
所以有两种方案:
- 将两个区间都放在第 1 个组中。
- 将两个区间都放在第 2 个组中。
示例 2:
输入:ranges = [[1,3],[10,20],[2,5],[4,8]]
输出:4
解释:
区间 [1,3] 和 [2,5] 有交集,所以它们必须在同一个组中。
同理,区间 [2,5] 和 [4,8] 也有交集,所以它们也必须在同一个组中。
所以总共有 4 种分组方案:
- 所有区间都在第 1 组。
- 所有区间都在第 2 组。
- 区间 [1,3] ,[2,5] 和 [4,8] 在第 1 个组中,[10,20] 在第 2 个组中。
- 区间 [1,3] ,[2,5] 和 [4,8] 在第 2 个组中,[10,20] 在第 1 个组中。
提示:
1 <= ranges.length <= 105
ranges[i].length == 2
0 <= starti <= endi <= 109
class Solution {
//假设最后分成了 m 个集合,那么每个集合都可以决定要在第一个组还是第二个组,
// 所以方案数为 2 ^ m
private static final int MOD = (int)1e9 + 7;
public int countWays(int[][] ranges) {
Arrays.sort(ranges, (a,b) -> a[0] == b[0] ? a[1]-b[1] : a[0] - b[0]);
int ans = 2;
int maxR = ranges[0][1];
for(int[] p : ranges){
if(p[0] > maxR){ // 产生了新的集合 m加一
ans = ans * 2 % MOD;
}
maxR = Math.max(maxR, p[1]);
}
return ans;
}
}
相似:56. 合并区间
难度中等1815
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 。
示例 1:
输入:intervals = [[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]
输出:[[1,6],[8,10],[15,18]]
解释:区间 [1,3] 和 [2,6] 重叠, 将它们合并为 [1,6].
示例 2:
输入:intervals = [[1,4],[4,5]]
输出:[[1,5]]
解释:区间 [1,4] 和 [4,5] 可被视为重叠区间。
提示:
1 <= intervals.length <= 104
intervals[i].length == 2
0 <= starti <= endi <= 104
class Solution {
public int[][] merge(int[][] intervals) {
Arrays.sort(intervals, (a, b) -> a[0] == b[0] ? a[1]-b[1] : a[0]-b[0]);
List<int[]> list = new ArrayList<>();
int i = 0;
while(i < intervals.length){
int left = intervals[i][0];
int right = intervals[i][1];
while(i+1 < intervals.length && right >= intervals[i+1][0]){
right = Math.max(right, intervals[i+1][1]);
i++;
}
list.add(new int[]{left, right});
i++;
}
int[][] res = new int[list.size()][2];
for(int k = 0; k < list.size(); k++){
res[k] = list.get(k);
}
return res;
}
}
6314. 统计可能的树根数目
难度困难13
Alice 有一棵 n
个节点的树,节点编号为 0
到 n - 1
。树用一个长度为 n - 1
的二维整数数组 edges
表示,其中 edges[i] = [ai, bi]
,表示树中节点 ai
和 bi
之间有一条边。
Alice 想要 Bob 找到这棵树的根。她允许 Bob 对这棵树进行若干次 猜测 。每一次猜测,Bob 做如下事情:
- 选择两个 不相等 的整数
u
和v
,且树中必须存在边[u, v]
。 - Bob 猜测树中
u
是v
的 父节点 。
Bob 的猜测用二维整数数组 guesses
表示,其中 guesses[j] = [uj, vj]
表示 Bob 猜 uj
是 vj
的父节点。
Alice 非常懒,她不想逐个回答 Bob 的猜测,只告诉 Bob 这些猜测里面 至少 有 k
个猜测的结果为 true
。
给你二维整数数组 edges
,Bob 的所有猜测和整数 k
,请你返回可能成为树根的 节点数目 。如果没有这样的树,则返回 0
。
示例 1:
输入:edges = [[0,1],[1,2],[1,3],[4,2]], guesses = [[1,3],[0,1],[1,0],[2,4]], k = 3
输出:3
解释:
根为节点 0 ,正确的猜测为 [1,3], [0,1], [2,4]
根为节点 1 ,正确的猜测为 [1,3], [1,0], [2,4]
根为节点 2 ,正确的猜测为 [1,3], [1,0], [2,4]
根为节点 3 ,正确的猜测为 [1,0], [2,4]
根为节点 4 ,正确的猜测为 [1,3], [1,0]
节点 0 ,1 或 2 为根时,可以得到 3 个正确的猜测。
示例 2:
输入:edges = [[0,1],[1,2],[2,3],[3,4]], guesses = [[1,0],[3,4],[2,1],[3,2]], k = 1
输出:5
解释:
根为节点 0 ,正确的猜测为 [3,4]
根为节点 1 ,正确的猜测为 [1,0], [3,4]
根为节点 2 ,正确的猜测为 [1,0], [2,1], [3,4]
根为节点 3 ,正确的猜测为 [1,0], [2,1], [3,2], [3,4]
根为节点 4 ,正确的猜测为 [1,0], [2,1], [3,2]
任何节点为根,都至少有 1 个正确的猜测。
提示:
edges.length == n - 1
2 <= n <= 105
1 <= guesses.length <= 105
0 <= ai, bi, uj, vj <= n - 1
ai != bi
uj != vj
edges
表示一棵有效的树。guesses[j]
是树中的一条边。0 <= k <= guesses.length
换根DP
题解:https://leetcode.cn/problems/count-number-of-possible-root-nodes/solution/huan-gen-dppythonjavacgo-by-endlesscheng-ccwy/
class Solution {
private List<Integer>[] g;
private Set<Long> s = new HashSet<>();
private int k, ans, cnt0;
public int rootCount(int[][] edges, int[][] guesses, int k) {
this.k = k;
g = new ArrayList[edges.length+1];
Arrays.setAll(g, e -> new ArrayList<>());
for(int[] e : edges){
int x = e[0], y = e[1];
g[x].add(y);
g[y].add(x); // 建图
}
for(int[] e : guesses){ // guesses 转换成哈希表,加快查询速度
s.add((long) e[0] << 32 | e[1]); // 两个 4 字节数压缩成一个 8 字节数Long
}
dfs(0, -1);
reroot(0,-1,cnt0);
return ans;
}
private void dfs(int x, int fa){
for(int y : g[x]){
if(y != fa){
if(s.contains((long) x << 32 | y)) // 以 0 为根时,猜对了
cnt0++;
dfs(y,x);
}
}
}
private void reroot(int x, int fa, int cnt){
if(cnt >= k) ans++;// 此时 cnt 就是以 x 为根时的猜对次数
for(int y : g[x]){
if(y != fa){
int c = cnt;
if(s.contains((long) x << 32 | y)) c--;// 原来是对的,现在错了
if(s.contains((long) y << 32 | x)) c++;// 原来是对的,现在错了
reroot(y,x,c);
}
}
}
}
rivate void reroot(int x, int fa, int cnt){
if(cnt >= k) ans++;// 此时 cnt 就是以 x 为根时的猜对次数
for(int y : g[x]){
if(y != fa){
int c = cnt;
if(s.contains((long) x << 32 | y)) c–;// 原来是对的,现在错了
if(s.contains((long) y << 32 | x)) c++;// 原来是对的,现在错了
reroot(y,x,c);
}
}
}
}