leetcode 927. 三等分

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1. 题目与解析

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。

输入: arr = [1,0,1,0,1]

输出: [0,3]

根据题目可以得知,我们可以采取分类讨论的形式逐步简化问题:

  1. 如果1的数量不能被3整除,那么肯定不满足题意;
  2. 在能够整除的情况下,如果三部分后缀0的数量不能调整到一样,那么不满足题意;
  3. 在前两者都满足的前提下,对比包含1的三个部分从开始到结束每一位是否相同,有任何一位不相同,那么不满足题意;
  4. 前三者都满足的话,那么返回结果。

2. 题解

  1. 判断1的总数是否能够被3整除,需要注意的是,0也可以整除,如果总数为0的话,那么可以直接返回{0, 2}作为答案。
int num = 0, len = arr.length;
for (int i = 0; i < len; i++) {
    if (arr[i] == 1) {
        num++;
    }
}
if (num % 3 != 0) {
    return new int[]{-1, -1};
}
if (num == 0) {
    return new int[]{0, 2};
}
  1. 记录三部分1开始与结尾的索引,有了这部分的记录,第一,我们就可以判断每一部分中间间隔由多少0,第二也方便我们判断每一位是否相同。
num /= 3;
int[] endIndexs = new int[3];
int[] beginIndexs = new int[3];
int index = 0, count = 0;
for (int i = 0; i < len; i++) {
    if (arr[i] == 1) {
        if (++count == 1) {
            beginIndexs[index] = i;
        }
    }

    if (count == num) {
        count = 0;
        endIndexs[index++] = i;
    }
}
  1. 判读后缀0,因为前面两个间隔中的0级可以作为前缀0,又可以作为后缀0,而前缀0对结果并没有影响,所以需要保证整个arr最后的0的数量比前两者都小。
if (len - endIndexs[2] > beginIndexs[2] - endIndexs[1] ||
    len - endIndexs[2] > beginIndexs[1] - endIndexs[0]) {
    return new int[]{-1, -1};
}
  1. 判断每一位是否相同,这一步可以先判断长度是否一样,不一样的话,那么肯定不相同,可以直接返回。
if (endIndexs[2] - beginIndexs[2] != endIndexs[1] - beginIndexs[1] ||
    endIndexs[0] - beginIndexs[0] != endIndexs[1] - beginIndexs[1]) {
    return new int[]{-1, -1};
}
for (int i = 0; i < endIndexs[2] - beginIndexs[2]; i++) {
    if (arr[beginIndexs[0] + 1] != arr[beginIndexs[1] + 1] ||
        arr[beginIndexs[1] + 1] != arr[beginIndexs[2] + 1]) {
        return new int[]{-1, -1};
    }
}
  1. 根据题意,返回结果。
int endNum = len - endIndexs[2];
return new int[]{endIndexs[0] + endNum - 1, endIndexs[1] + endNum};

将上面所有代码合并就是完整的题解。