在既定时间做作业的学生人数

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一、题目

LeetCode 在既定时间做作业的学生人数 给你两个整数数组 startTime(开始时间)和 endTime(结束时间),并指定一个整数 queryTime 作为查询时间。

已知,第 i 名学生在 startTime[i] 时开始写作业并于 endTime[i] 时完成作业。

请返回在查询时间 queryTime 时正在做作业的学生人数。形式上,返回能够使 queryTime 处于区间 [startTime[i], endTime[i]](含)的学生人数。

示例 1:

输入:startTime = [1,2,3], endTime = [3,2,7], queryTime = 4
输出:1
解释:一共有 3 名学生。
第一名学生在时间 1 开始写作业,并于时间 3 完成作业,在时间 4 没有处于做作业的状态。
第二名学生在时间 2 开始写作业,并于时间 2 完成作业,在时间 4 没有处于做作业的状态。
第三名学生在时间 3 开始写作业,预计于时间 7 完成作业,这是是唯一一名在时间 4 时正在做作业的学生。

示例 2:*

输入:startTime = [4], endTime = [4], queryTime = 4
输出:1
解释:在查询时间只有一名学生在做作业。

示例 3:

输入:startTime = [4], endTime = [4], queryTime = 5
输出:0

示例 4:

输入:startTime = [1,1,1,1], endTime = [1,3,2,4], queryTime = 7
输出:0

示例 5:

输入:startTime = [9,8,7,6,5,4,3,2,1], endTime = [10,10,10,10,10,10,10,10,10], queryTime = 5
输出:5

提示:

startTime.length == endTime.length
1 <= startTime.length <= 100
1 <= startTime[i] <= endTime[i] <= 1000
1 <= queryTime <= 1000

二、题解

给定有两个整数数组,表示某个学生在startTime[i]开始时间做作业,然后到endTime[i]结束时间完成作业。需要查询在某个时间queryTime的时候,有多少学生正在做作业。

方法一

开始时间startTime[i]和结束时间endTime[i]为一个时间段,只要查询时间queryTime在这个时间段里面就是符合条件的。对此就可以直接遍历两个数组,寻找每个学生的作业时间,挑符合条件的即startTime[i] ≤ queryTime ≤ endTime[i]的学生,这样统计所以符合条件的学生人数,最后遍历结束就返回就好了。

方法二

可以使用差分数组求前缀和,统计出某个时间内正在做作业的学生人数。首先需要构造一个差分数组,大小就为时间的最大范围之上即大小1002的,然后构造差分数组,标记时间区间端点,左端点加一以及右端点减一,即给作业的开始时间处自增一,作业的结束时间+1处就自减一,最后前缀和统计查询时间queryTime正在做作业的学生人数,最后再返回统计的人数就好了。

三、代码

方法一 Java代码

class Solution {
    public int busyStudent(int[] startTime, int[] endTime, int queryTime) {
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < startTime.length; i++) {
            if (startTime[i] <= queryTime && queryTime <= endTime[i]) {
                sum++;
            }
        }
        return sum;
    }

}

时间复杂度:O(n),需要遍历一次两个数组的元素时间来计算。

空间复杂度:O(1),只需使用常数的空间。


方法二 Java代码

class Solution {
    public int busyStudent(int[] startTime, int[] endTime, int queryTime) {
        int[] arr = new int[1002];
        for (int i = 0; i < startTime.length; i++) {
            arr[startTime[i]]++;
            arr[endTime[i] + 1]--;
        }
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i <= queryTime; i++) {
            sum += arr[i];
        }
        return sum;
    }
}

时间复杂度:O(n),需要遍历数组来统计,先遍历数组构造差分,然后再前缀和统计。

空间复杂度:O(n),需要一个数组来记录计算。