LeetCode探索(57):134-加油站

135 阅读2分钟

一起养成写作习惯!这是我参与「掘金日新计划 · 4 月更文挑战」的第14天,点击查看活动详情

题目

在一条环路上有 n 个加油站,其中第 i 个加油站有汽油 gas[i] 升。

你有一辆油箱容量无限的的汽车,从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i] 升。你从其中的一个加油站出发,开始时油箱为空。

给定两个整数数组 gascost ,如果你可以绕环路行驶一周,则返回出发时加油站的编号,否则返回 -1 。如果存在解,则 保证 它是 唯一 的。

示例 1:

输入: gas = [1,2,3,4,5], cost = [3,4,5,1,2]
输出: 3
解释:
从 3 号加油站(索引为 3 处)出发,可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 4 号加油站,此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
开往 0 号加油站,此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
开往 1 号加油站,此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
开往 2 号加油站,此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
开往 3 号加油站,你需要消耗 5 升汽油,正好足够你返回到 3 号加油站。
因此,3 可为起始索引。

示例 2:

输入: gas = [2,3,4], cost = [3,4,3]
输出: -1
解释:
你不能从 0 号或 1 号加油站出发,因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
我们从 2 号加油站出发,可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 0 号加油站,此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
开往 1 号加油站,此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
你无法返回 2 号加油站,因为返程需要消耗 4 升汽油,但是你的油箱只有 3 升汽油。
因此,无论怎样,你都不可能绕环路行驶一周。

提示:

  • gas.length == n
  • cost.length == n
  • 1 <= n <= 10^5
  • 0 <= gas[i], cost[i] <= 10^4

思考

本题难度中等。首先我们应该注意到,在一条环形公路上有 n 个加油站,油箱容量无限大,我们需要绕环路行驶一周。从其中的一个加油站出发,开始时油箱为空。

我们可以遍历所有加油站,每经过一个加油站时,计算gas - cost,如果最终总gas < 总cost,则一定无法绕环路行驶一周。

我们要找到总(gas-cost)的最低点,如果题目有解,那么解就是最低点的下一个点,因为总(gas-cost)>= 0,所以前面消耗的gas会从最低点的下一个点开始拿回来。

解答

方法一:一次遍历

/**
 * @param {number[]} gas
 * @param {number[]} cost
 * @return {number}
 */
var canCompleteCircuit = function(gas, cost) {
  let len = gas.length
  let spare = 0
  let minSpare = gas[0] - cost[0]
  let minIndex = 0
  for (let i = 0; i < len; i++) {
    spare += gas[i] - cost[i]
    if (spare < minSpare) {
      minSpare = spare
      minIndex = i
    }
  }
  return spare < 0 ? -1 : (minIndex + 1) % len
}
// 执行用时:64 ms, 在所有 JavaScript 提交中击败了94.70%的用户
// 内存消耗:49.6 MB, 在所有 JavaScript 提交中击败了73.42%的用户
// 通过测试用例:37 / 37

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n),其中 n 为数组的长度。
  • 空间复杂度:O(1)。

参考