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大家好呀,我是吃到打嗝都是饼干味儿的帅蛋。
从这篇文章开始,我们来正式开始贪心算法的 LeetCode 实战系列,这又是一个新的篇章,希望你做好准备啦!
今天先来一道开胃菜,解决分发饼干问题,咱们闲话少唠,直接开整!
LeetCode 455 分发饼干
题意
假设你是一位很棒的家长,想要给你的孩子们一些小饼干。但是,每个孩子最多只能给一块饼干。
对每个孩子 i,都有一个胃口值 g[i],这是能让孩子们满足胃口的饼干的最小尺寸;并且每块饼干 j,都有一个尺寸 s[j] 。如果 s[j] >= g[i],我们可以将这个饼干 j 分配给孩子 i ,这个孩子会得到满足。你的目标是尽可能满足越多数量的孩子,并输出这个最大数值。
示例
输入:g = [1,2,3],s = [1,1]
输出:1
解释:
你有三个孩子和两块小饼干,3个孩子的胃口值分别是:1,2,3。
虽然你有两块小饼干,由于他们的尺寸都是1,你只能让胃口值是1的孩子满足。
所以你应该输出1。
输入:g = [1,2],s = [1,2,3]
输出:2
解释:
你有两个孩子和三块饼干,2个孩子的胃口值分别是1,2。
你拥有的饼干数量和尺寸都足以让所有孩子满足。
所以你应该输出2。
提示
- 1 <= g.length <= 3 * 10^4
- 0 <= s.length <= 3 * 10^4
- 1 <= g[i],s[j] <= 2^31 - 1
题目解析
这道分发饼干,是典型的用贪心算法解题,难度简单,很适合的入门题。
这道题你看着题意这么多,其实可以抽象成:从 n 个孩子中,抽出一部分孩子给他们饼干吃,让满足孩子的个数是最大的。
这个如何用贪心解决呢?
很简单,其实你可以这么想,因为要求满足孩子的个数是最大的,那对于一个孩子来说,如果小尺寸的饼干可以满足,就没必要用大尺寸的饼干,这样我们就可以把相对大尺寸的饼干留给胃口更大的孩子。
小尺寸的饼干能满足小胃口的孩子满足不了大胃口的孩子,大尺寸的饼干能满足大胃口的孩子也能满足小胃口的孩子,因为对于我们来说,满足一个胃口小的孩子和满足一个胃口大的孩子的期望值是一样的,那就应该小尺寸的饼干用来满足小胃口的孩子,大尺寸的饼干来满足大胃口的孩子。
这就套路就成了:我们每次从剩下的孩子中,找出胃口最小的孩子,给他能满足他胃口的最小尺寸饼干即可,这样我们得到的分配方案,是满足孩子的个数最大的。
图解
我们以 g = [10,9,8,7],s = [5,6,7,8] 为例。
首先就是分别对 g 和 s 排序,目的就是为了从左到右遍历的时候,都是按照从小到大遍历。
g.sort()
s.sort()
之后对于每一步,从左到右遍历 s,依次拿着饼干去喂孩子,直到找到满足孩子胃口的最小尺寸饼干。
for i in range(m):
# 从胃口小的开始喂
if res < n and g[res] <= s[i]:
res += 1
结果 res + 1,继续找满足下一个孩子胃口的最小尺寸饼干,直至遍历完,返回结果。
假设 g 数组长度为 n,s 数组长度为 m,本题解分别对 g 和 s 进行快速排序,所以分别的时间复杂度为 O(nlogn) 和 O(mlogm),同时分别对 g 和 s 进行遍历,分别的时间复杂度为 O(n) 和 O(m),因为不知道两个数组长度的大小,所以最终的时间复杂度为 O(max(nlogn, mlogm)) 。
对于空间复杂度,因为使用快速排序的缘故使用了额外的空间,所以空间复杂度为 O(max(logn, logm)) 。
代码实现
Python 代码实现
class Solution:
def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:
# 将胃口和饼干排序
g.sort()
s.sort()
# 孩子的数量
n = len(g)
# 饼干的数量
m = len(s)
# 记录结果
res = 0
for i in range(m):
# 从胃口小的开始喂
if res < n and g[res] <= s[i]:
res += 1
return res
Java 代码实现
class Solution {
public int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
// 将胃口和饼干排序
Arrays.sort(g);
Arrays.sort(s);
// 孩子的数量
int n = g.length;
// 饼干的数量
int m = s.length;
// 记录结果
int res = 0;
for(int i = 0; i < m; i++){
// 从胃口小的开始喂
if(res < n && g[res] <= s[i]){
res += 1;
}
}
return res;
}
}
图解分发饼干到这就结束辣,作为贪心算法的开篇题这只能算是一道开胃小菜给大家找找感觉。
还是那句话,大家不要去强背这种的解题思路,没用,贪心策略还是会有差别的,这个需要我们多做题就能慢慢来感觉,见多必定能识广,大家加油。
那今天就先到这啦,我们下次见~