分配重复整数
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题目描述
代码结果
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import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Collectors;
/**
* Solution for the given problem using Java Streams.
* The approach is similar to the standard Java solution but uses streams for frequency calculation and sorting.
*/
public class SolutionStream {
public boolean canDistribute(int[] nums, int[] quantity) {
// Count the frequency of each number in nums
Map<Integer, Long> freqMap = Arrays.stream(nums).boxed()
.collect(Collectors.groupingBy(e -> e, Collectors.counting()));
// Convert frequency map values to a list
List<Long> freqList = new ArrayList<>(freqMap.values());
// Sort quantity in descending order to try larger orders first
Arrays.sort(quantity);
reverse(quantity);
return backtrack(freqList, quantity, 0);
}
private void reverse(int[] quantity) {
int left = 0, right = quantity.length - 1;
while (left < right) {
int temp = quantity[left];
quantity[left] = quantity[right];
quantity[right] = temp;
left++;
right--;
}
}
private boolean backtrack(List<Long> freqList, int[] quantity, int idx) {
if (idx == quantity.length) {
return true;
}
for (int i = 0; i < freqList.size(); i++) {
if (freqList.get(i) >= quantity[idx]) {
freqList.set(i, freqList.get(i) - quantity[idx]);
if (backtrack(freqList, quantity, idx + 1)) {
return true;
}
freqList.set(i, freqList.get(i) + quantity[idx]);
}
}
return false;
}
}
解释
方法:
这个题解采用了回溯的方法。首先,统计nums中每个数字出现的次数,并按照出现次数降序排序。然后,也将顾客订单的数量按照降序排序。接着,使用深度优先搜索(DFS)尝试为每个顾客分配订单。对于每个顾客,遍历统计的数字出现次数列表,尝试从中分配足够的数量给顾客。如果当前数字剩余的数量足够,并且之前没有尝试过这个数量(通过一个集合Map来记录),则进行尝试,并递归地处理下一个顾客。如果所有顾客都能成功分配,则返回true,否则回溯并尝试其他分配方案。
时间复杂度:
O(N^m)
空间复杂度:
O(m + N)
代码细节讲解
🦆
在题解中提到使用了回溯方法,你能解释一下什么是回溯以及它在这个问题中是如何应用的吗?
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题解中提到将数字出现的次数和顾客订单数量都降序排序,这样做的具体目的是什么?
▷🦆
为什么在尝试分配给顾客之后,如果失败需要进行回溯?具体的回溯操作是怎样实现的?
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题解中使用了一个集合`Map`来记录尝试过的数量,这个集合的作用是什么,它如何帮助优化算法的性能?
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