华为OD机试真题B卷 Java 实现【最少交换次数】，附详细解题思路

news2024/9/22 9:38:29

一、题目描述

给出数字K，请输出所有小于K的整数组合到一起的最小交换次数。

组合一起是指满足条件的数字相邻，不要求相邻后在数组中的位置。

取值范围：

-100 <= K <= 100

-100 <= 数组中的数值 <= 100

二、输入描述

第一行输入数组：1 3 1 4 0

第二行输入K数值：2

三、输出描述

第一行输出的最少交换次数：1

四、解题思路

利用滑动窗口的思想，窗口大小为所有小于K的整数，然后窗口中大于K的整数是需要替换的次数。

五、解题思路

读取输入的整数数组和目标数值K；
统计数组中小于K的整数个数，记为count；
如果count为1，表示只有一个小于K的整数，不需要交换，直接输出0；
初始化最小交换次数minSwapCount为0；
遍历数组前count个元素，如果元素大于等于K，将minSwapCount加1；
将minSwapCount赋值给临时变量temp；
从第count个元素开始遍历数组，记当前元素为nums[j]，前一个元素为nums[l]，后一个元素为nums[r]，其中l = j - count，r = j；
如果nums[l]大于等于K且nums[r]小于K，表示交换nums[l]和nums[r]可以减少一次交换次数，将temp减1；
如果nums[l]小于K且nums[r]大于等于K，表示交换nums[l]和nums[r]可以增加一次交换次数，将temp加1；
更新最小交换次数minSwapCount为min(minSwapCount, temp)，保留较小的值；
输出最小交换次数minSwapCount；

六、Java算法源码

/**
 * 给出数字K，请输出所有小于K的整数组合到一起的最小交换次数。
 */
public static void main(String[] args) {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);

    int[] nums = Arrays.stream(sc.nextLine().split(" ")).mapToInt(Integer::parseInt).toArray();
    int k = sc.nextInt();

    int count = 0;
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        if (nums[i] < k) {
            count++;
        }
    }

    // 如果只有一个，则不需要交换
    if (count == 1) {
        System.out.println(0);
        return;
    }

    // 最小交换次数
    int minSwapCount = 0;
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        if (nums[i] >= k) {
            minSwapCount++;
        }
    }
    int temp = minSwapCount;
    for (int j = count; j < nums.length; j++) {
        int l = j - count;
        int r = j;
        if (nums[l] >= k && nums[r] < k) {
            temp--;
        } else if (nums[l] < k && nums[r] >= k) {
            temp++;
        }
        // 最小交换次数
        minSwapCount = Math.min(minSwapCount, temp);
    }
    System.out.println(minSwapCount);
}