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一、题目
LeetCode 爱吃香蕉的珂珂
珂珂喜欢吃香蕉。这里有 n 堆香蕉,第 i 堆中有 piles[i] 根香蕉。警卫已经离开了,将在 h 小时后回来。
珂珂可以决定她吃香蕉的速度 k (单位:根/小时)。每个小时,她将会选择一堆香蕉,从中吃掉 k 根。如果这堆香蕉少于 k 根,她将吃掉这堆的所有香蕉,然后这一小时内不会再吃更多的香蕉。
珂珂喜欢慢慢吃,但仍然想在警卫回来前吃掉所有的香蕉。
返回她可以在 h 小时内吃掉所有香蕉的最小速度 k(k 为整数)。
示例 1:
输入:piles = [3,6,7,11], h = 8
输出:4
示例 2:
输入:piles = [30,11,23,4,20], h = 5
输出:30
示例 3:
输入:piles = [30,11,23,4,20], h = 6
输出:23
提示:
1 <= piles.length <= 104
piles.length <= h <= 109
1 <= piles[i] <= 109
二、题解
piles
数组表示有若干堆香蕉,piles[i]
代表第i
堆香蕉的数量,h
表示我们只有h
小时来解决这些香蕉,k
表示每个小时可以吃k
根香蕉,每个小时只能选择一堆香蕉来吃,需要求以最小的k来解决这些香蕉。
方法一
珂珂有h
个小时来吃香蕉,也就是可以吃h
次,每次可以吃k
根香蕉,所以总共其实可以吃h * k
根香蕉,但是呢每次只能吃一堆香蕉,不能吃完这堆在去另外一堆吃点,所以不能这么算。其实每个小时珂珂可以吃的香蕉数量最小是1,而最多可以吃的香蕉数量就是最大的那堆香蕉的数量(因为每次只能选择一堆香蕉来吃)。如果每个小时吃的香蕉越少那么需要吃完所以香蕉的时间就越长,反之每个小时吃的香蕉越多最终消耗的时间就越短。珂珂就需要在h
个小时内,以最小的速度k
吃完所有香蕉,那么就可以二分查找目标k
,而k
的范围也是单调递增的。具体的先需要计算出k
的最大范围,就是最大一堆香蕉的数量maxNum
。然后在这个范围内找到中间值mid
表示每小时吃香蕉的数量,对于每一堆香蕉piles[i]
,需要吃完消耗的时间为香蕉的数量/吃香蕉的速度
,注意需要向上取整。当以mid
的速度要吃完所有香蕉的耗时大于h个小时时说明速度mid
小了,就需要到mid
的右半边查询,否则就到mid
的左半边查询。
三、代码
方法一 Java代码
class Solution {
public int minEatingSpeed(int[] piles, int h) {
int minSum = 1;
int maxSum = 0;
for (int pile : piles) {
maxSum = Math.max(maxSum, pile);
}
while (minSum < maxSum) {
int mid = minSum + (maxSum - minSum) / 2;
if (getH(piles, mid) > h) {
minSum = mid + 1;
} else {
maxSum = mid;
}
}
return minSum;
}
public int getH(int[] piles, int k) {
int h = 0;
for (int pile : piles) {
h += (pile + k - 1) / k;
}
return h;
}
}
时间复杂度:O(nlogm),二分查询需要O(logm)的时间,而统计需要的总时间需要遍历一次数组。
空间复杂度:O(1),只需使用常数的空间。