【JAVA刷题 27-1】 LeetCode注释+思路:801. 使序列递增的最小交换次数

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题目、801. 使序列递增的最小交换次数

原题链接:801. 使序列递增的最小交换次数


1.题目描述

我们有两个长度相等且不为空的整型数组 nums1nums2 。在一次操作中,我们可以交换 nums1[i] 和 **nums2[i]**的元素。

例如,如果 nums1 = [1,2,3,8] , nums2 =[5,6,7,4] ,你可以交换 i = 3 处的元素, 得到 nums1 =[1,2,3,4] 和 nums2 =[5,6,7,8] 。

返回 使 nums1 和 nums2 严格递增 所需操作的最小次数 。

数组 arr 严格递增 且 arr[0] < arr[1] < arr[2] < ... < arr[arr.length - 1]

注意:

  • 用例保证可以实现操作。

/

示例 1:

输入: nums1 = [1,3,5,4], nums2 = [1,2,3,7]

输出: 1

解释:

交换 A[3] 和 B[3] 后,两个数组如下:

A = [1, 3, 5, 7] , B = [1, 2, 3, 4]

两个数组均为严格递增的。

/

示例 2:

输入: nums1 = [0,3,5,8,9], nums2 = [2,1,4,6,9]

输出: 1


2.解题思路

我们可以使用动态规划的思想来解决问题,着手于判断前后两个位置的元素是否进行了交换操作,当我们遍历完两个数组,也就将所有情况都囊括其中了。

我们只关注前后位置的元素,那么就会出现三种情况:

①nums1[i-1] < nums1[i] 且 nums2[i-1] < nums2[i], ②nums1[i-1] < nums2[i] 且 nums2[i-1] < nums1[i]。

1.满足① 也 满足② 2.满足①但不满足② 3.不满足①也不满足②

我们创建一个二维数组int[][] arr = new int[nums1.length][2]; arr[i][0]记录不进行交换操作累计的操作次数 arr[i][1]记录进行交换而累计的操作次数

当我们遇到情况一: 选择交换,则操作次数+1,且前一个位置可以是交换的也可以是不交换的,那我们就次数较少的。 选择不交换,前一个位置依旧可以是交换的也可以是不交换的,选择同上。

当我们遇到情况二: 选择交换,操作次数+1,前一个位置必须也是交换的,即:arr[i-1][1] 选择不交换,前一个位置也是不交换的,即:arr[i-1][0]

当遇到情况三: 选择交换,操作次数+1,前一个位置是不交换的,即:arr[i-1][0] 选择不交换,前一个位置是交换了的,即:arr[i-1][1]

当我们按照上面的操作遍历完,返回较小的操作数即可,这边代表了使序列递增的最小交换次数 .


3.提交代码

class Solution {
    public int minSwap(int[] nums1, int[] nums2) {
        int len = nums1.length;    //获取数组长度

        //创建一个二维数组,每个元素数组存放两个值 arr[][0] 和 arr[][1];
        //其中arr[][0]代表当前位置不发生交换时,累计操作的次数
        //其中arr[][1]代表当前位置发生交换时,累计操作的次数
        int[][] arr = new int[len][2];  

        //数组第一个位置的元素操作
        arr[0][0] = 0; //不发生交换,累计次数0
        arr[0][1] = 1; //若发生交换,累计次数1

        for(int i = 1;i <len;++i){
            int a1 = nums1[i-1],a2 = nums1[i]; //a系列代表nums1数组前后位置元素
            int b1 = nums2[i-1],b2 = nums2[i]; //b系列代表nums2数组前后位置元素
            //当前位置不交换,前面位置的元素可交换也可不交换,若交换亦然
            if(a1 < a2 && b1 < b2 && (a1 < b2 && b1 < a2)){
                arr[i][0] = Math.min(arr[i-1][0],arr[i-1][1]); //当前不交换,前面可任选,选最少的
                arr[i][1] = arr[i][0] + 1; //交换,次数+1
            }
            //当前位置交换,前面的位置必须交换;当前位置不交换,前面位置也是不交换的
            else if(a1 < a2 && b1 < b2){
                arr[i][0] = arr[i-1][0];    //不交换,前置必须是不进行操作
                arr[i][1] = arr[i-1][1] + 1;//交换,次数+1,前置必须是交换操作
            }
            //当前元素若交换,前置是不操作的;当前位置不交换,前置是交换操作的
            else{
                arr[i][0] = arr[i-1][1];     //当前不见换,前面是交换操作
                arr[i][1] = arr[i-1][0] + 1; //交换,次数+1,前面是不进行操作的
            }
        }
        return Math.min(arr[len-1][0],arr[len-1][1]); //返回最小的操作次数

    }
}

4.提交结果

在这里插入图片描述