制作 m 束花所需的最少天数
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题目描述
代码结果
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/*
* 思路:
* 使用Java Stream和二分查找来实现最少等待天数的计算。
* 1. 将bloomDay转为IntStream,找到最大天数作为right。
* 2. 在每次计算中使用过滤器筛选出小于等于当前天数的花,计算出能制作的花束数量。
* 3. 若数量不足m,则增加最小天数,反之减少最大天数。
*/
import java.util.Arrays;
import java.util.stream.IntStream;
public class Solution {
public int minDays(int[] bloomDay, int m, int k) {
int n = bloomDay.length;
if (m * k > n) return -1;
int left = 1, right = Arrays.stream(bloomDay).max().orElse(1);
while (left < right) {
int mid = left + (left - right) / 2;
if (canMake(bloomDay, m, k, mid)) {
right = mid;
} else {
left = mid + 1;
}
}
return left;
}
private boolean canMake(int[] bloomDay, int m, int k, int days) {
int[] flowers = {0};
int bouquets = (int) IntStream.of(bloomDay)
.map(day -> day <= days ? 1 : 0)
.reduce(0, (acc, x) -> {
flowers[0] = (x == 1 ? flowers[0] + 1 : 0);
if (flowers[0] == k) {
flowers[0] = 0;
return acc + 1;
}
return acc;
});
return bouquets >= m;
}
}
解释
方法:
该题目可以通过二分查找的方法解决。首先,我们需要找到一个天数d,使得在第d天或者之前,我们可以从花园中制作出m束花。为了实现这个目标,我们定义一个辅助函数check(x),它检查在第x天是否可以制作出m束花。如果一朵花在第x天或之前开放,我们就认为这朵花是可用的。我们遍历bloomDay数组,计算连续的可用花朵数量,每当我们数到k朵,我们就可以制作一束花。如果我们能够制作出m束花,那么函数返回True,否则返回False。使用二分查找,我们将查找范围设置为bloomDay数组中的最小值和最大值之间,使用check函数来决定搜索范围的调整。当二分查找结束时,我们得到的是可以满足条件的最小天数。
时间复杂度:
O(n log(max(bloomDay)))
空间复杂度:
O(1)
代码细节讲解
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在check函数中,为什么当连续花朵数达到k时就重置flowers计数器,而不是继续统计后续可能的花束?
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二分查找中,为什么选择将搜索范围的上限设置为bloomDay数组的最大值,这是否意味着所有花都必须开放后才能制作花束?
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如果bloomDay数组中的最小值和最大值相差非常大,二分查找的效率会受到什么影响?
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在二分查找的while循环中,为何使用i < j而不是i <= j,这对算法的结束条件有什么特别的影响?
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