森林中的兔子
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// Problem Statement: In a forest, we have an unknown number of rabbits. Some rabbits are asked, "How many rabbits have the same color as you?" and their answers are collected in an integer array 'answers'. The task is to find the minimum number of rabbits that could be in the forest based on their answers.
// Solution approach:
// 1. Stream the answers to count occurrences of each number.
// 2. Calculate the minimum number of rabbits for each group based on their answers.
// 3. Sum up the results for all groups to get the total minimum number of rabbits.
import java.util.Arrays;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;
public class RabbitsInForestStream {
public int numRabbits(int[] answers) {
return Arrays.stream(answers)
.boxed()
.collect(Collectors.groupingBy(a -> a, Collectors.counting()))
.entrySet()
.stream()
.mapToInt(entry -> {
int groupSize = entry.getKey() + 1;
int groupCount = Math.toIntExact(entry.getValue());
int numberOfGroups = (int) Math.ceil((double) groupCount / groupSize);
return numberOfGroups * groupSize;
})
.sum();
}
}
解释
方法:
这个题解采用了哈希表来统计每个回答出现的频率。然后,对于每个回答,计算至少需要多少只兔子可以得到这个回答。如果一个回答是x,那么至少需要x+1只兔子有相同的颜色,这样其中一只兔子回答x就是合理的。如果有多于x+1只兔子给出了相同的回答x,那么就需要额外的兔子来满足这些回答,这就需要将兔子分成不同的颜色组,每组x+1只兔子。最后,将所有需要的兔子数量相加,就得到了森林中兔子的最少数量。
时间复杂度:
O(n)
空间复杂度:
O(n)
代码细节讲解
🦆
题解中提到,如果有多于x+1只兔子给出了相同的回答x,需要额外的兔子来满足这些回答。那么,如何准确地计算出需要分成几组?
▷🦆
在计算最少兔子数量时,为什么采用 (freq + ans) // (ans + 1) * (ans + 1) 这个公式?能否详细解释其中的逻辑?
▷🦆
哈希表用来统计回答频率,但如果遇到极端情况,比如所有回答都相同或都不同,这对算法的性能有何影响?
▷🦆
题解假设所有给出相同回答的兔子都有相同的颜色。在实际情况中,如果兔子的回答虽然相同但颜色可能不同,这对算法的有效性有何影响?
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