leetcode-最多可达成的换楼请求数目

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题目

我们有 n 栋楼,编号从 0 到 n - 1 。每栋楼有若干员工。由于现在是换楼的季节,部分员工想要换一栋楼居住。
给你一个数组 requests ,其中 requests[i] = [fromi, toi] ,表示一个员工请求从编号为 fromi 的楼搬到编号为 toi 的楼。
一开始 所有楼都是满的,所以从请求列表中选出的若干个请求是可行的需要满足 每栋楼员工净变化为 0 。意思是每栋楼 离开 的员工数目 等于 该楼 搬入 的员工数数目。比方说 n = 3 且两个员工要离开楼 0 ,一个员工要离开楼 1 ,一个员工要离开楼 2 ,如果该请求列表可行,应该要有两个员工搬入楼 0 ,一个员工搬入楼 1 ,一个员工搬入楼 2 。
请你从原请求列表中选出若干个请求,使得它们是一个可行的请求列表,并返回所有可行列表中最大请求数目。

示例 1:
move1.jpg 输入:n = 5, requests = [[0,1],[1,0],[0,1],[1,2],[2,0],[3,4]]
输出:5
解释:请求列表如下:
从楼 0 离开的员工为 x 和 y ,且他们都想要搬到楼 1 。
从楼 1 离开的员工为 a 和 b ,且他们分别想要搬到楼 2 和 0 。
从楼 2 离开的员工为 z ,且他想要搬到楼 0 。
从楼 3 离开的员工为 c ,且他想要搬到楼 4 。
没有员工从楼 4 离开。
我们可以让 x 和 b 交换他们的楼,以满足他们的请求。
我们可以让 y,a 和 z 三人在三栋楼间交换位置,满足他们的要求。
所以最多可以满足 5 个请求。

示例 2:
输入:n = 3, requests = [[0,0],[1,2],[2,1]]
输出:3
解释:请求列表如下:
从楼 0 离开的员工为 x ,且他想要回到原来的楼 0 。
从楼 1 离开的员工为 y ,且他想要搬到楼 2 。
从楼 2 离开的员工为 z ,且他想要搬到楼 1 。
我们可以满足所有的请求。

示例 3:
输入:n = 4, requests = [[0,3],[3,1],[1,2],[2,0]]
输出:4

思路

拿到题目发现难度是困难,往DP方向想了很久也没想出来。看了题解,发现就是遍历一遍,时间复杂度2^len*n竟然不超时。。。
说一下遍历的过程吧:requests的长度为len,即有len个员工提出更换的请求,对于每个员工,都存在同意或者拒绝2种情况,所以组合起来,一共有2^len种情况。这里有一个小技巧,可以使用len位的2进制数,每1位代表1位员工的申请,1表示同意,0表示拒绝,然后定义一个一维数组change,change[i]代表编号i的楼的人数变化,如果同意下标为k的请求,那么就是从requests[k][0]搬到requests[k][1],对应的人数变化就是change[requests[k][0]]--和change[requests[k][1]]++,同意的都处理完成之后,校验change是否都是0,都是0,证明每栋楼的人数都没有变化,就是符合要求的情况,可以作为备选。

Java版本代码

class Solution {
    public int maximumRequests(int n, int[][] requests) {
        int ans = 0;
        int len = requests.length;
        int[] change = new int[n];
        for (int i = 0; i < (1<<len); i++) {
            // 当前遍历的数值,1的个数(即被选种参与交换的人数)不大于当前ans,可以跳过,即使是成立的,也不会让ans更大
            int temp = Integer.bitCount(i);
            if (temp <= ans) {
                continue;
            }
            Arrays.fill(change, 0);
            for (int location = 0; location < len; location++) {
                if ((i&(1<<location)) > 0) {
                    // 这个是被选中的
                    change[requests[location][0]]--;
                    change[requests[location][1]]++;
                }
            }
            boolean flag = true;
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (change[j] != 0) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (flag) {
                ans = temp;
            }
        }
        return ans;
    }
}