暴力循环
直观模拟,对于某个固定的盒子,可以遍历所有盒子, ∑ \sum ∑ 遍历的盒子里的球数 × \times × 遍历的盒子到固定的盒子的距离,得移动所有球到固定盒子的最小操作数。依次固定所有盒子,遍历,得到答案。
class Solution {
public:
vector<int> minOperations(string boxes) {
vector<int> ans(boxes.size(),0);
for(int i = 0;i<boxes.size();i++)
for(int j = 0;j<boxes.size();j++)
ans[i] += (boxes[j]-'0')*abs(j-i);
return ans;
}
};
- 时间复杂度 : O ( n 2 ) O(n^2) O(n2) , 二重遍历的时间复杂度 O ( n ) O(n) O(n) 。
- 空间复杂度 : O ( 1 ) O(1) O(1) , 除答案外,只使用常量级空间 。
前缀和
注意到,从当前盒子到下一盒子,相当于下一盒子左侧所有距离
+
1
+1
+1 ,右侧所有距离
−
1
-1
−1 。
开个前缀和数组,保存每个位置左侧的球数(不含当前盒子),那么每个位置右侧的最小球数(含当前盒子)可以用前缀和做差的方式求出。
提示 : 前缀和需要开 n + 1 n+1 n+1 个位置, 0 0 0 位置左侧没有盒子,前缀和的 0 0 0 位置存 0 0 0 ,相应的,第 n n n 个位置保存 0 0 0 ~ n − 1 n-1 n−1 所有盒子的球数。
class Solution {
public:
vector<int> minOperations(string boxes) {
int n = boxes.size();
vector<int> ans(n,0);
int pre[n+1];
memset(pre,0,sizeof pre);
for(int i = 1;i<=n;i++) pre[i] += pre[i-1] + boxes[i-1]-'0';
for(int i = 1;i<n;i++) ans[0] += (boxes[i]- '0') * i;
for(int i = 1;i<n;i++) ans[i] = ans[i-1] +pre[i] -(pre[n]-pre[i]);
return ans;
}
};
- 时间复杂度 : O ( n ) O(n) O(n) , 三次遍历的时间复杂度 O ( n ) O(n) O(n) 。
- 空间复杂度 : O ( n ) O(n) O(n) , 前缀和数组的空间复杂度 O ( n ) O(n) O(n) 。
滚动前缀和
一次遍历,维护后缀和变量,算出移动所有球到 0 0 0 号盒子的最小操作数。再次遍历,维护前缀和,维护后缀和,利用前一个答案、前缀和、后缀和维护所有答案
class Solution {
public:
vector<int> minOperations(string boxes) {
int n = boxes.size();
int post = 0;
vector<int> ans(n,0);
for(int i = 1;i<n;i++){
post += boxes[i] - '0';
ans[0] += (boxes[i]-'0')*i;
}
int pre = boxes[0] - '0';
for(int i = 1;i<n;i++){
ans[i] = ans[i-1] + pre - post;
pre += boxes[i] - '0';
post -= boxes[i] - '0';
}
return ans;
}
};
- 时间复杂度 : O ( n ) O(n) O(n) , 二次遍历的时间复杂度 O ( n ) O(n) O(n) 。
- 空间复杂度 : O ( 1 ) O(1) O(1) , 只使用常量级空间 。
AC