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leetcode 1201 ~ 1250
找出适应屏幕的最大字号

找出适应屏幕的最大字号

难度:

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题目描述

代码结果

运行时间: 412 ms, 内存: 27.8 MB


/*
 * Java Stream Solution for LeetCode 1618: Maximum Font to Fit in a Screen
 * Using Java Streams to calculate the maximum font size.
 */

import java.util.Arrays;

public class Solution {
    public int maxFontSize(String[] text, int w) {
        int fontSize = 1;
        while (true) {
            int totalWidth = Arrays.stream(text)
                                    .mapToInt(word -> word.length() * fontSize)
                                    .sum();
            if (totalWidth > w) {
                break;
            }
            fontSize++;
        }
        return fontSize - 1;
    }
}

解释

方法:

该题解利用二分查找来解决找出适应屏幕的最大字号问题。首先,使用一个辅助函数 `check(x)` 来判断给定字号是否能使所有文字适应屏幕宽度和高度。如果当前字号的高度超过屏幕高度或者文字总宽度超过屏幕宽度,则该字号不合适。通过使用二分查找,我们可以有效地找到最大合适的字号。检查函数被缓存,以优化重复计算。

时间复杂度:

O(n * log m)

空间复杂度:

O(u + m)

代码细节讲解

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在二分查找中,为什么选择`i + (j - i) // 2`作为计算中点的方式,直接使用`(i + j) // 2`是否有潜在的问题?
选择`i + (j - i) // 2`作为计算中点的方式是为了防止`i`和`j`的值非常大时,直接相加导致整数溢出。虽然在Python中整数类型可以自动处理大数,但在其他编程语言如Java或C++中,整数类型有固定的大小限制,直接相加可能会超出该类型的最大值。因此,`i + (j - i) // 2`是一种更安全的方法,适用于多种编程环境。
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你如何确定在while循环中使用`i < j - 1`作为循环条件?这与常见的`i <= j`有何区别和优势?
在本题中,使用`i < j - 1`作为循环条件是为了确保循环退出时,`i`和`j`之间最多只有一个元素,这样可以在循环外部对这两个元素进行额外的检查,以确定哪个字号确实适合。这与常见的`i <= j`条件不同,后者通常会在找到目标或条件不满足时直接结束循环。使用`i < j - 1`能更精确地控制循环的结束条件,特别是在需要最后进一步判断的场景中非常有用。
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为什么在二分查找结束后,需要再检查`check(j)`然后是`check(i)`,而不是直接返回`fonts[i]`或`fonts[j]`?
在二分查找结束后,`i`和`j`的位置可能非常接近但不一定精确指向满足条件的最大字号。因此,需要分别检查`i`和`j`的位置以确定哪个字号实际上可以适应屏幕。这种方法确保了即使在循环条件使得`i`和`j`相邻时,我们也能通过额外检查找到确切的、最大的适应字号。
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在`check(x)`函数中,你是如何处理字符宽度累计可能导致的整数溢出问题?
在Python中,整数类型是动态的,可以自动处理较大的数值而不会发生溢出。这意味着即使字符宽度累计的值很大,Python仍然可以正确处理。在设计算法时,不需要特别考虑整数溢出的问题,除非在使用固定整数大小的编程语言。在那种情况下,可能需要引入额外的逻辑来检测和处理潜在的溢出情况。

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