【路飞】1801. 积压订单中的订单总数、1319. 连通网络的操作次数

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给你一个二维整数数组 orders ,其中每个 orders[i] = [pricei, amounti, orderTypei] 表示有 amounti 笔类型为 orderTypei 、价格为 pricei 的订单。

订单类型 orderTypei 可以分为两种:

0 表示这是一批采购订单 buy 1 表示这是一批销售订单 sell 注意,orders[i] 表示一批共计 amounti 笔的独立订单,这些订单的价格和类型相同。对于所有有效的 i ,由 orders[i] 表示的所有订单提交时间均早于 orders[i+1] 表示的所有订单。

存在由未执行订单组成的 积压订单 。积压订单最初是空的。提交订单时,会发生以下情况:

如果该订单是一笔采购订单 buy ,则可以查看积压订单中价格 最低 的销售订单 sell 。如果该销售订单 sell 的价格 低于或等于 当前采购订单 buy 的价格,则匹配并执行这两笔订单,并将销售订单 sell 从积压订单中删除。否则,采购订单 buy 将会添加到积压订单中。 反之亦然,如果该订单是一笔销售订单 sell ,则可以查看积压订单中价格 最高 的采购订单 buy 。如果该采购订单 buy 的价格 高于或等于 当前销售订单 sell 的价格,则匹配并执行这两笔订单,并将采购订单 buy 从积压订单中删除。否则,销售订单 sell 将会添加到积压订单中。 输入所有订单后,返回积压订单中的 订单总数 。由于数字可能很大,所以需要返回对 109 + 7 取余的结果。

示例 1:

输入:orders = [[10,5,0],[15,2,1],[25,1,1],[30,4,0]]
输出:6
解释:输入订单后会发生下述情况:
- 提交 5 笔采购订单,价格为 10 。没有销售订单,所以这 5 笔订单添加到积压订单中。
- 提交 2 笔销售订单,价格为 15 。没有采购订单的价格大于或等于 15 ,所以这 2 笔订单添加到积压订单中。
- 提交 1 笔销售订单,价格为 25 。没有采购订单的价格大于或等于 25 ,所以这 1 笔订单添加到积压订单中。
- 提交 4 笔采购订单,价格为 30 。前 2 笔采购订单与价格最低(价格为 15)的 2 笔销售订单匹配,从积压订单中删除这 2 笔销售订单。第 3 笔采购订单与价格最低的 1 笔销售订单匹配,销售订单价格为 25 ,从积压订单中删除这 1 笔销售订单。积压订单中不存在更多销售订单,所以第 4 笔采购订单需要添加到积压订单中。
最终,积压订单中有 5 笔价格为 10 的采购订单,和 1 笔价格为 30 的采购订单。所以积压订单中的订单总数为 6

示例 2:

输入:orders = [[7,1000000000,1],[15,3,0],[5,999999995,0],[5,1,1]]
输出:999999984
解释:输入订单后会发生下述情况:
- 提交 109 笔销售订单,价格为 7 。没有采购订单,所以这 109 笔订单添加到积压订单中。
- 提交 3 笔采购订单,价格为 15 。这些采购订单与价格最低(价格为 7 )的 3 笔销售订单匹配,从积压订单中删除这 3 笔销售订单。
- 提交 999999995 笔采购订单,价格为 5 。销售订单的最低价为 7 ,所以这 999999995 笔订单添加到积压订单中。
- 提交 1 笔销售订单,价格为 5 。这笔销售订单与价格最高(价格为 5 )的 1 笔采购订单匹配,从积压订单中删除这 1 笔采购订单。
最终,积压订单中有 (1000000000-3) 笔价格为 7 的销售订单,和 (999999995-1) 笔价格为 5 的采购订单。所以积压订单中的订单总数为 1999999991 ,等于 999999984 % (109 + 7) 。

解题思路:这题我们可以将采购积压订单和销售积压订单分别用两个数组保存,销售价格是越高越好,所以我们用大顶堆来处理,销售订单越便宜越好,所以用小顶堆来处理,然后循环遍历数组,如果是采购就去销售订单小小于采购订单的抵消,代码如下:

var getNumberOfBacklogOrders = function(orders) {
    if(orders.length < 1) return 0;
    //堆处理的方法
    let h = heap;
    //bAll采购积压订单,sAll销售积压订单
    let bAll = [],sAll = [];
    for(let i = 0 ; i < orders.length; i ++){
        let p = orders[i][0];
        let a = orders[i][1];
        let t = orders[i][2];
        if(t == 0){
           //如果是采购订单就去遍历销售订单
            while(sAll.length > 0 && sAll[0][0] <= p && a > 0){
                let a1 = sAll[0][1];
                if(a >= a1) {
                   //重置当前采购订单数量
                    a = a - a1;
                     //如果采购订单的数量大于当前销售订单数量,就将改销售订单移除
                    sAll = h.pop_down(sAll,'min');
                } else {
                    //当前采购订单数量小于销售订单,就抵消一部分销售东单,当前订到消耗完了不需要积压
                    sAll[0][1] = a1 - a;
                    a = 0;
                    break;
                }
            }
            //经过遍历销售订单,还有剩余的话就成积压订单
            if(a > 0) {
                orders[i][1] = a;
                bAll = h.push_up(orders[i],bAll,'max')
            }
        } else {
           //注释如上一样
            while(bAll.length > 0 && bAll[0][0] >= p && a > 0){
                let a1 = bAll[0][1];
                if(a >= a1){
                    a = a - a1;
                    bAll = h.pop_down(bAll,'max');
                } else {
                    bAll[0][1] = a1 - a;
                    a = 0;
                    break;
                }
            }
            if(a > 0) {
                  orders[i][1] = a;
                  sAll = h.push_up(orders[i],sAll,'min')
            }
        }
    }
    //剩下的采购和销售积压订单的数量和就是总积压订单
    let all = [...bAll,...sAll];
    let cnt = 0;
    for(let i = 0; i < all.length; i ++){
        cnt += all[i][1];
    }
    return cnt % 1000000007;
};
//type = max 就是大顶堆,min就是小顶堆
let heap = {
    push_up(val,data,type){
        data.push(val);
        let idx = data.length - 1;//当前节点
        let gIdx = parseInt((idx - 1) / 2);//根节点
        while(idx && this.CMP(idx,gIdx,data,type)){
            data = this.swap(data[idx],idx,data[gIdx],gIdx,data);
            idx = gIdx;
            gIdx = parseInt((idx - 1)/2);
        }
        return data;
    },
    pop_down(data,type){
        if(data.length <= 1){
            data = [];
            return data;
        }
        let cnt = data.length;
        //删除最大值,将尾结点放在开头,位置树结构
        data[0] = data.pop();
        cnt --;
        let idx = 0;//当前节点
        let n = cnt -1;//最大节点个数
        let zIdx = 2 * idx + 1;//左子节点
        while(zIdx <= n){
            let temp = idx;//三角区最大值下标
            if(this.CMP(zIdx,idx,data,type)) temp = zIdx;
            if(zIdx + 1 <= n && this.CMP(zIdx + 1,temp,data,type)) temp = zIdx + 1;
            if(temp == idx) break;
            data = this.swap(data[idx],idx,data[temp],temp,data);
            idx = temp;
            zIdx = 2*idx +1;
        }
        return data;
    },
    swap(v1,i1,v2,i2,data){
        data[i1] = v2;
        data[i2] = v1;
        return data;
    },
    CMP(val,val2,data,type){
        if(type == 'max'){
            if(data[val][0] > data[val2][0]) return true;
            else return false
        }else{
            if(data[val][0] < data[val2][0]) return true;
            else return false
        }
    }
}

1319. 连通网络的操作次数

用以太网线缆将 n 台计算机连接成一个网络,计算机的编号从 0 到 n-1。线缆用 connections 表示,其中 connections[i] = [a, b] 连接了计算机 a 和 b。

网络中的任何一台计算机都可以通过网络直接或者间接访问同一个网络中其他任意一台计算机。

给你这个计算机网络的初始布线 connections,你可以拔开任意两台直连计算机之间的线缆,并用它连接一对未直连的计算机。请你计算并返回使所有计算机都连通所需的最少操作次数。如果不可能,则返回 -1 。 

示例 1:

输入:n = 4, connections = [[0,1],[0,2],[1,2]]
输出:1
解释:拔下计算机 12 之间的线缆,并将它插到计算机 13 上。

示例 2:

输入: n = 6, connections = [[0,1],[0,2],[0,3],[1,2],[1,3]]
输出: 2

示例 3:

输入: n = 6, connections = [[0,1],[0,2],[0,3],[1,2]]
输出: -1
解释: 线缆数量不足。

示例 4:

输入: n = 5, connections = [[0,1],[0,2],[3,4],[2,3]]
输出: 0

解题思路:这题的做法是将连接的几个电脑通过并查集放到一个数组里,然后将多余的线路记录下来,然后查看联通的电脑里有几个数组,如果联通的数组数量比多余的线路多余1个那么就说明线路不够,如果多余的线路大于联通的数组数量那么最少的连接次数就是联通的数组数量减一个(不如三台电脑最少需要两条线联通),代码如下:

var makeConnected = function(n, connections) {
    let u = unionFind;
    //默认有n个父节点
    u.union(n);
    //记录多余的线路
    let line = 0;
    for(let i = 0; i < connections.length; i ++){
        let c = connections[i]
        //如果两台电脑已经连接,那么这条线就是多余的,
        if(u.get(c[0]) == u.get(c[1])) line ++;
        //不在同一个数组里,就将他们放到一个数组里
        else u.merge(c[0],c[1]);
    }
    let cnt = 0;
    //此时已经将联通的的电脑已经合并好了,查看有几个独立模块需要连接的
    for(let i = 0; i < n; i ++){
        if(i == u.get(i)) cnt ++;
    }
    //如果需要联通的模块大于多余线一条,那么线就不够了,否则最小就是数组减一跳,就比如三台电脑需要两根线联通
    return cnt - line > 1 ? -1 : cnt - 1;
};

let unionFind =  {
    fa:[],
    union (n){
         for(let i = 0; i < n; i ++){
            this.fa[i] = i;
        }
    },
    get(x){
        return this.fa[x] = this.fa[x] == x ? x : this.get(this.fa[x]); 
    },
    merge (a,b){
        this.fa[this.get(a)] = this.get(b);
    }
}