问题描述
小U和小F正在进行一场由n轮组成的英雄决斗比赛。在每一轮中,小U和小F各自从他们的英雄队伍中选出一位英雄进行对决,英雄的能力值将决定比赛的胜负,能力值高者获胜。小U已经按照固定的能力顺序1, 2, 3, ..., n安排了他的英雄出场顺序。而小F希望通过调整他的英雄出场顺序,最大化他的获胜轮数。我们的任务是帮助小F确定一个最佳的出场顺序,以获得最多的胜利。
思考过程
在这道题中,我们需要通过调整小F的英雄出场顺序,最大化其获胜的轮数。小U的英雄出场顺序是固定的为1, 2, 3, ..., n,而小F的英雄出场顺序可以根据需要进行调整。因此,解决问题的关键在于如何安排小F的出场顺序,使得小F能获得最多的胜利。
分析
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固定的英雄出场顺序:
- 小U的英雄出场顺序固定为[1, 2, 3, ..., n],这是一个递增的顺序。
-
排序策略:
- 为了最大化小F的获胜轮数,可以将小F的英雄按照能力值进行排序。这样做的好处是可以逐个比较小U和小F的英雄能力值,从而确定小F是否获胜。
-
双指针法:
-
使用双指针法来匹配小U和小F的英雄:
- 初始化两个指针i和j,分别指向小U和小F的英雄队伍的开始。
- 如果小F的当前英雄能力值大于小U的当前英雄能力值,则小F获胜,两个指针同时向前移动。
- 否则,仅移动小F的指针,继续比较下一个英雄。
-
通过这种方式,可以在O(n)的时间复杂度内计算出小F的最大获胜轮数。
-
代码实现
python
def solution(number, heroes):
# 对小F的英雄能力值数组进行排序
heroes.sort()
# 小U的英雄能力值数组,固定为 [1, 2, 3, ..., number]
u_heroes = list(range(1, number + 1))
# 初始化双指针
i, j = 0, 0
wins = 0
# 使用双指针法进行匹配
while i < number and j < number:
# 如果小F的英雄能力值大于小U的英雄能力值
if heroes[j] > u_heroes[i]:
# 小F获胜,两个指针都向前移动
wins += 1
i += 1
j += 1
else:
# 否则,只移动小F的指针
j += 1
return wins
if __name__ == "__main__":
# 你可以添加更多测试用例
print(solution(7, [10, 1, 1, 1, 5, 5, 3]) == 4)
print(solution(5, [1, 1, 1, 1, 1]) == 0)
print(solution(10, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]) == 9)
代码解释
-
函数定义:
python
def solution(number, heroes):- 该函数接收两个参数:
number表示比赛的总轮数,heroes表示小F的每个英雄的能力值。
- 该函数接收两个参数:
-
排序:
python
heroes.sort()- 首先,对小F的英雄能力值数组进行排序,使其从小到大排列。
-
固定的英雄出场顺序:
python
u_heroes = list(range(1, number + 1))- 小U的英雄能力值数组固定为
[1, 2, 3, ..., number]。
- 小U的英雄能力值数组固定为
-
初始化双指针:
python
i, j = 0, 0 wins = 0- 初始化两个指针
i和j,分别指向小U和小F的英雄队伍的开始。 - 变量
wins用于记录小F的获胜轮数。
- 初始化两个指针
-
使用双指针法进行匹配:
python
while i < number and j < number: if heroes[j] > u_heroes[i]: wins += 1 i += 1 j += 1 else: j += 1-
使用
while循环遍历小U和小F的英雄队伍:- 如果小F的当前英雄能力值
heroes[j]大于小U的当前英雄能力值u_heroes[i],则小F获胜,两个指针i和j同时向前移动,并将获胜轮数wins增加1。 - 否则,仅移动小F的指针
j,继续比较下一个英雄。
- 如果小F的当前英雄能力值
-
-
返回结果:
python
return wins- 返回小F的最大获胜轮数。
复杂度分析
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时间复杂度:
- 排序的时间复杂度为 O(n \log n)。
- 使用双指针法遍历英雄队伍的时间复杂度为 O(n)。
- 综合时间复杂度为 O(n \log n)。
-
空间复杂度:
- 使用了额外的空间来存储小U的英雄能力值数组,空间复杂度为 O(n)。
测试用例分析
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测试用例1:
python
print(solution(7, [10, 1, 1, 1, 5, 5, 3]) == 4)- 小U的英雄出场顺序为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]。
- 小F的英雄能力值数组经过排序后为[1, 1, 1, 3, 5, 5, 10]。
- 比较后,小F的获胜轮数为4。
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测试用例2:
python
print(solution(5, [1, 1, 1, 1, 1]) == 0)- 小U的英雄出场顺序为[1, 2, 3, 4, 5]。
- 小F的英雄能力值数组经过排序后为[1, 1, 1, 1, 1]。
- 由于小F所有英雄的能力值均小于或等于小U的英雄能力值,因此小F无法获胜,获胜轮数为0。
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测试用例3:
python
print(solution(10, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]) == 9)- 小U的英雄出场顺序为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]。
- 小F的英雄能力值数组经过排序后为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]。
- 比较后,小F的获胜轮数为9。
总结
通过上述代码能够帮助小F确定一个最佳的出场顺序,以获得最多的胜利,希望这对其他人有帮助 **