题目
文本
在仅包含 0 和 1 的数组 A 中,一次 K 位翻转包括选择一个长度为 K 的(连续)子数组,同时将子数组中的每个 0 更改为 1,而每个 1 更改为 0。 返回所需的 K 位翻转的最小次数,以便数组没有值为 0 的元素。如果不可能,返回 -1。
示例 1:
输入:A = [0,1,0], K = 1 输出:2 解释:先翻转 A[0],然后翻转 A[2]。
示例 2:
输入:A = [1,1,0], K = 2 输出:-1 解释:无论我们怎样翻转大小为 2 的子数组,我们都不能使数组变为 [1,1,1]。
示例 3:
输入:A = [0,0,0,1,0,1,1,0], K = 3 输出:3 解释: 翻转 A[0],A[1],A[2]: A变成 [1,1,1,1,0,1,1,0] 翻转 A[4],A[5],A[6]: A变成 [1,1,1,1,1,0,0,0] 翻转 A[5],A[6],A[7]: A变成 [1,1,1,1,1,1,1,1]
提示:
1 <= A.length <= 30000
1 <= K <= A.length
来源:力扣(LeetCode)
模板
int minKBitFlips(int* A, int ASize, int K){
}
解题
分析
题目要求就是对于一个已知的01组成的数组进行K长度的子数组的翻转(0->1,1->0),求翻转到最后所有元素都为1的最少次数,如果不能达到这个目的就返回-1; 这一题应用到了很多的方法:比如贪心算法,差分,滑窗。
贪心算法:
我们所要翻转的是一个长度为K的小窗口,可翻转,翻转两次等于没翻。
滑动窗口:
从做到有判断是否每个元素都需要翻转。
差分数组:
如果需要翻转就记录翻转次数,记录就是差分遍历的首位(i)加,末位(i+k)减。最后再利用差分求累计翻转次数; 如果需要翻转,但剩余元素长度已经不足K个,那么就是无法完成全置1的目标,返回-1即可。
编码
定义以及初始化
这里是对于差分数组的建立以及初始化,以及对最后需要返回的反转次数ans的定义,对于revCnt就是算作我们的差分数组的首位diff[i];
int diff[ASize + 1];
memset(diff, 0, sizeof(diff));
int ans = 0, revCnt = 0;
建立遍历
for (int i = 0; i < ASize; ++i) {
}
revCnt和diff[i]绑定
revCnt += diff[i];
判断是否需要翻转以及后续长度的判断
if ((A[i] + revCnt) % 2 == 0) {
if (i + K > ASize) {
return -1;
}
}
如果翻转执行操作
++ans;
++revCnt;
--diff[i + K];
完整代码
int minKBitFlips(int* A, int ASize, int K) {
int diff[ASize + 1];
memset(diff, 0, sizeof(diff));
int ans = 0, revCnt = 0;
for (int i = 0; i < ASize; ++i) {
revCnt += diff[i];
if ((A[i] + revCnt) % 2 == 0) {
if (i + K > ASize) {
return -1;
}
++ans;
++revCnt;
--diff[i + K];
}
}
return ans;
}