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题目
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 1:
- 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。
示例 2:
- 输入:
g = [1,2], s = [1,2,3]- 输出:
2- 解释: 你有两个孩子和三块小饼干,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.
方法一:排序 + 双指针 + 贪心
思路及解法
为了尽可能满足最多数量的孩子,从贪心的角度考虑,应该按照孩子的胃口从小到大的顺序依次满足每个孩子,且对于每个孩子,应该选择可以满足这个孩子的胃口且尺寸最小的饼干。证明如下。
假设有 个孩子,胃口值分别是 到 ,有 块饼干,尺寸分别是 到 ,满足 和 ,其中 ,。
假设在对前 个孩子分配饼干之后,可以满足第 个孩子的胃口的最小的饼干是第 块饼干,即 是剩下的饼干中满足 的最小值,最优解是将第 块饼干分配给第 个孩子。如果不这样分配,考虑如下两种情形:
-
如果 且 也成立,则如果将第 块饼干分配给第 个孩子,且还有剩余的饼干,则可以将第 块饼干分配给第 个孩子,分配的结果不会让更多的孩子被满足;
-
如果 ,则如果将第 块饼干分配给第 个孩子,当 时,可以将第 块饼干分配给第 个孩子,分配的结果不会让更多的孩子被满足;当 时,第 块饼干无法分配给任何孩子,因此剩下的可用的饼干少了一块,因此分配的结果不会让更多的孩子被满足,甚至可能因为少了一块可用的饼干而导致更少的孩子被满足。
基于上述分析,可以使用贪心的方法尽可能满足最多数量的孩子。
首先对数组 和 排序,然后从小到大遍历 中的每个元素,对于每个元素找到能满足该元素的 中的最小的元素。具体而言,令 是 的下标, 是 的下标,初始时 和 都为 ,进行如下操作。
对于每个元素 ,找到未被使用的最小的 使得 ,则 可以满足 。由于 和 已经排好序,因此整个过程只需要对数组 和 各遍历一次。当两个数组之一遍历结束时,说明所有的孩子都被分配到了饼干,或者所有的饼干都已经被分配或被尝试分配(可能有些饼干无法分配给任何孩子),此时被分配到饼干的孩子数量即为可以满足的最多数量。
代码
class Solution {
func findContentChildren(_ g: [Int], _ s: [Int]) -> Int {
var g = g.sorted()
var s = s.sorted()
let m: Int = g.count
let n: Int = s.count
var i: Int = 0
var j: Int = 0
var count: Int = 0
while i < m && j < n {
if s[j] >= g[i] {
count += 1
i += 1
j += 1
} else {
j += 1
}
}
return count
}
}
复杂度分析
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时间复杂度:,其中 和 分别是数组 和 的长度。对两个数组排序的时间复杂度是 ,遍历数组的时间复杂度是 ,因此总时间复杂度是 。
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空间复杂度:,其中 和 分别是数组 和 的长度。空间复杂度主要是排序的额外空间开销。