leetcode-三等分

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题目描述

给定一个由 0 和 1 组成的数组 arr ,将数组分成  3 个非空的部分 ,使得所有这些部分表示相同的二进制值。

如果可以做到,请返回任何 [i, j],其中 i+1 < j,这样一来:

  • arr[0], arr[1], ..., arr[i] 为第一部分;
  • arr[i + 1], arr[i + 2], ..., arr[j - 1] 为第二部分;
  • arr[j], arr[j + 1], ..., arr[arr.length - 1] 为第三部分。
  • 这三个部分所表示的二进制值相等。 如果无法做到,就返回 [-1, -1]。

注意,在考虑每个部分所表示的二进制时,应当将其看作一个整体。例如,[1,1,0] 表示十进制中的 6,而不会是 3。此外,前导零也是被允许的,所以 [0,1,1] 和 [1,1] 表示相同的值。

 

示例 1:

输入:arr = [1,0,1,0,1]
输出:[0,3]

示例 2:

输入:arr = [1,1,0,1,1]
输出:[-1,-1]

示例 3:

输入:arr = [1,1,0,0,1]
输出:[0,2]

提示:

  • 3 <= arr.length <= 3 * 104
  • arr[i] 是 0 或 1

思路

困难题还挺难的。首先要保证3等分的话,1个个数必须可以被3整除,不能整除的先排除,能整除的,每个部分1的个数是确定的。这样,我们可以找到第2、第3部分开头1的位置,注意,是开头的1的位置,不是开头位置,因为可以存在前导0。由于确定了每个部分开头1的位置,然后利用上1部分最后1个1的位置,作为每部分开头的备选,难点就是如何快速比较是否相等。

Java版本代码

class Solution {
    public int[] threeEqualParts(int[] arr) {
        int sum = Arrays.stream(arr).sum();
        if (sum % 3 != 0) {
            return new int[]{-1, -1};
        }
        if (sum == 0) {
            return new int[]{0, 2};
        }

        int partial = sum / 3;
        int first = 0, second = 0, third = 0, cur = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] == 1) {
                if (cur == 0) {
                    first = i;
                } else if (cur == partial) {
                    second = i;
                } else if (cur == 2 * partial) {
                    third = i;
                }
                cur++;
            }
        }

        int len = arr.length - third;
        if (first + len <= second && second + len <= third) {
            int i = 0;
            while (third + i < arr.length) {
                if (arr[first + i] != arr[second + i] || arr[first + i] != arr[third + i]) {
                    return new int[]{-1, -1};
                }
                i++;
            }
            return new int[]{first + len - 1, second + len};
        }
        return new int[]{-1, -1};
    }
}