【刷穿 LeetCode】1583. 统计不开心的朋友 : 数据结构模拟题这是 LeetCode 上的 1583. 统计

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题目描述

这是 LeetCode 上的 1583. 统计不开心的朋友 ，难度为中等。

Tag : 「哈希表」、「模拟」

给你一份 n 位朋友的亲近程度列表，其中 n 总是偶数。

对每位朋友 i，preferences[i] 包含一份按亲近程度从高到低排列的朋友列表。

换句话说，排在列表前面的朋友与 i 的亲近程度比排在列表后面的朋友更高。每个列表中的朋友均以 0 到 n-1 之间的整数表示。

所有的朋友被分成几对，配对情况以列表 pairs 给出，其中 pairs[i] = [xi, yi] 表示 xi 与 yi 配对，且 yi 与 xi 配对。

但是，这样的配对情况可能会是其中部分朋友感到不开心。在 x 与 y 配对且 u 与 v 配对的情况下，如果同时满足下述两个条件，x 就会不开心：

x 与 u 的亲近程度胜过 x 与 y，且
u 与 x 的亲近程度胜过 u 与 v

返回不开心的朋友的数目。

示例 1：

输入：n = 4, preferences = [[1, 2, 3], [3, 2, 0], [3, 1, 0], [1, 2, 0]], pairs = [[0, 1], [2, 3]]

输出：2

解释：
朋友 1 不开心，因为：
- 1 与 0 配对，但 1 与 3 的亲近程度比 1 与 0 高，且
- 3 与 1 的亲近程度比 3 与 2 高。
朋友 3 不开心，因为：
- 3 与 2 配对，但 3 与 1 的亲近程度比 3 与 2 高，且
- 1 与 3 的亲近程度比 1 与 0 高。
朋友 0 和 2 都是开心的。

示例 2：

输入：n = 2, preferences = [[1], [0]], pairs = [[1, 0]]

输出：0

解释：朋友 0 和 1 都开心。

示例 3：

输入：n = 4, preferences = [[1, 3, 2], [2, 3, 0], [1, 3, 0], [0, 2, 1]], pairs = [[1, 3], [0, 2]]

输出：4

提示：

2 <= n <= 500
n 是偶数
preferences.length == n
preferences[i].length == n - 1
0 <= preferences[i][j] <= n - 1
preferences[i] 不包含 i
preferences[i] 中的所有值都是独一无二的
pairs.length == n/2
pairs[i].length == 2
xi != yi
0 <= xi, yi <= n - 1
每位朋友都恰好被包含在一对中

模拟

模拟题，先将所有的 $preferences$ 使用「哈希表套哈希表」的形式进行存储，存储格式为 {x : {y : score1}, {z : score12}, ... }。

如果 $x$ 和 $y$ 的亲密度要比 $x$ 和 $z$ 的亲密度要高，则有 $score1 > score2$ 。利用原本 $preferences[i]$ 就是按照亲密度进行排序，我们可以对下标进行转换作为亲密数得分即可。

然后对所有的 $pairs$ 进行遍历，统计所有的答案，注意一个小朋友只能被统计一次。

当然利用 $n$ 的数据范围，直接使用二维数组充当哈希表也是可以的（见 $P2$ ）

代码：

class Solution {
    Map<Integer, Map<Integer, Integer>> map = new HashMap<>();
    public int unhappyFriends(int n, int[][] preferences, int[][] pairs) {
        int m = pairs.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int[] p = preferences[i];
            Map<Integer, Integer> cur = new HashMap<>();
            for (int j = 0; j < n - 1; j++) cur.put(p[j], n - j);
            map.put(i, cur);
        }
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            int x = pairs[i][0], y = pairs[i][1];
            boolean xok = false, yok = false;
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (i == j) continue;
                int u = pairs[j][0], v = pairs[j][1];
                if (!xok && check(x, y, u, v)) xok = true;
                if (!yok && check(y, x, u, v)) yok = true;
                if (xok && yok) break;
            }
            if (xok) ans++;
            if (yok) ans++;
        }
        return ans;
    }
    boolean check(int x, int y, int u, int v) {
        Map<Integer, Integer> xmap = map.get(x), ymap = map.get(y);
        Map<Integer, Integer> umap = map.get(u), vmap = map.get(v);
        if (xmap.get(u) > xmap.get(y) && umap.get(x) > umap.get(v)) return true;
        if (xmap.get(v) > xmap.get(y) && vmap.get(x) > vmap.get(u)) return true;
        return false;
    }
}

代码：

class Solution {
    int N = 510;
    int[][] map = new int[N][N];
    public int unhappyFriends(int n, int[][] preferences, int[][] pairs) {
        int m = pairs.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int[] p = preferences[i];
            for (int j = 0; j < n - 1; j++) map[i][p[j]] = n - j;
        }
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            int x = pairs[i][0], y = pairs[i][1];
            boolean xok = false, yok = false;
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (i == j) continue;
                int u = pairs[j][0], v = pairs[j][1];
                if (!xok && check(x, y, u, v)) xok = true;
                if (!yok && check(y, x, u, v)) yok = true;
                if (xok && yok) break;
            }
            if (xok) ans++;
            if (yok) ans++;
        }
        return ans;
    }
    boolean check(int x, int y, int u, int v) {
        if (map[x][u] > map[x][y] && map[u][x] > map[u][v]) return true;
        if (map[x][v] > map[x][y] && map[v][x] > map[v][u]) return true;
        return false;
    }
}

时间复杂度：预处理出 map 的复杂度为 $O(n^2)$ ；遍历统计答案的复杂度为 $O(n^2)$ 。整体复杂度为 $O(n^2)$
空间复杂度： $O(n^2)$

最后

这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.1583 篇，系列开始于 2021/01/01，截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目，部分是有锁题，我们将先把所有不带锁的题目刷完。

在这个系列文章里面，除了讲解解题思路以外，还会尽可能给出最为简洁的代码。如果涉及通解还会相应的代码模板。

为了方便各位同学能够电脑上进行调试和提交代码，我建立了相关的仓库：github.com/SharingSour… 。

在仓库地址里，你可以看到系列文章的题解链接、系列文章的相应代码、LeetCode 原题链接和其他优选题解。