本文属于「征服LeetCode」系列文章之一,这一系列正式开始于2021/08/12。由于LeetCode上部分题目有锁,本系列将至少持续到刷完所有无锁题之日为止;由于LeetCode还在不断地创建新题,本系列的终止日期可能是永远。在这一系列刷题文章中,我不仅会讲解多种解题思路及其优化,还会用多种编程语言实现题解,涉及到通用解法时更将归纳总结出相应的算法模板。
为了方便在PC上运行调试、分享代码文件,我还建立了相关的仓库:https://github.com/memcpy0/LeetCode-Conquest。在这一仓库中,你不仅可以看到LeetCode原题链接、题解代码、题解文章链接、同类题目归纳、通用解法总结等,还可以看到原题出现频率和相关企业等重要信息。如果有其他优选题解,还可以一同分享给他人。
由于本系列文章的内容随时可能发生更新变动,欢迎关注和收藏征服LeetCode系列文章目录一文以作备忘。
有 n
个人前来排队买票,其中第 0
人站在队伍 最前方 ,第 (n - 1)
人站在队伍 最后方 。
给你一个下标从 0 开始的整数数组 tickets
,数组长度为 n
,其中第 i
人想要购买的票数为 tickets[i]
。
每个人买票都需要用掉 恰好 1 秒 。一个人 一次只能买一张票 ,如果需要购买更多票,他必须走到 队尾 重新排队(瞬间 发生,不计时间)。如果一个人没有剩下需要买的票,那他将会 离开 队伍。
返回位于位置 k
(下标从 0 开始)的人完成买票需要的时间(以秒为单位)。
示例 1:
输入:tickets = [2,3,2], k = 2
输出:6
解释:
- 队伍一开始为 [2,3,2],第 k 个人以下划线标识。
- 在最前面的人买完票后,队伍在第 1 秒变成 [3,2,1]。
- 继续这个过程,队伍在第 2 秒变为[2,1,2]。
- 继续这个过程,队伍在第 3 秒变为[1,2,1]。
- 继续这个过程,队伍在第 4 秒变为[2,1]。
- 继续这个过程,队伍在第 5 秒变为[1,1]。
- 继续这个过程,队伍在第 6 秒变为[1]。第 k 个人完成买票,所以返回 6。
示例 2:
输入:tickets = [5,1,1,1], k = 0
输出:8
解释:
- 队伍一开始为 [5,1,1,1],第 k 个人以下划线标识。
- 在最前面的人买完票后,队伍在第 1 秒变成 [1,1,1,4]。
- 继续这个过程 3 秒,队伍在第 4 秒变为[4]。
- 继续这个过程 4 秒,队伍在第 8 秒变为[]。第 k 个人完成买票,所以返回 8。
提示:
n == tickets.length
1 <= n <= 100
1 <= tickets[i] <= 100
0 <= k < n
方法 O(n)一次遍历,简洁写法
想一想,当第 k k k 个人完成买票的那一刻,在他前后的人,分别买了多少票?
假设第 k k k 个人此时买了 3 3 3 张票,那么排在他前面的人,此时也至多买了 3 3 3 张票;排在他后面的人,此时至多买了 2 2 2 张票。
把 t i c k e t s tickets tickets 简记为 t t t 。一般地,当第 k k k 个人买了 t k t_k tk 张票时:
- 排在他前面的人,买的票不会超过 t k t_k tk ,即 min ( t i , t k ) \min(t_i,t_k) min(ti,tk) 。
- 排在他后面的人,买的票不会超过 t k − 1 t_k−1 tk−1 ,即 min ( t i , t k − 1 ) \min(t_i,t_k−1) min(ti,tk−1) 。
累加所有购票数即为答案。
class Solution:
def timeRequiredToBuy(self, tickets: List[int], k: int) -> int:
tk = tickets[k]
return sum(min(t, tk - (i > k)) for i, t in enumerate(tickets))
class Solution {
public:
int timeRequiredToBuy(vector<int>& tickets, int k) {
int ans = 0, tk = tickets[k];
for (int i = 0; i < tickets.size(); i++) {
ans += min(tickets[i], tk - (i > k));
}
return ans;
}
};
class Solution {
public int timeRequiredToBuy(int[] tickets, int k) {
int ans = 0;
int tk = tickets[k];
for (int i = 0; i < tickets.length; i++) {
ans += Math.min(tickets[i], (i <= k ? tk : tk - 1));
}
return ans;
}
}
#define MIN(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
int timeRequiredToBuy(int* tickets, int ticketsSize, int k) {
int ans = 0;
int tk = tickets[k];
for (int i = 0; i < ticketsSize; i++) {
ans += MIN(tickets[i], tk - (i > k));
}
return ans;
}
func timeRequiredToBuy(tickets []int, k int) (ans int) {
tk := tickets[k]
for i, t := range tickets {
if i <= k {
ans += min(t, tk)
} else {
ans += min(t, tk-1)
}
}
return
}
var timeRequiredToBuy = function(tickets, k) {
const tk = tickets[k];
let ans = 0;
for (let i = 0; i < tickets.length; i++) {
ans += Math.min(tickets[i], (i <= k ? tk : tk - 1));
}
return ans;
};
impl Solution {
pub fn time_required_to_buy(tickets: Vec<i32>, k: i32) -> i32 {
let k = k as usize;
let tk = tickets[k];
tickets.iter()
.enumerate()
.map(|(i, &t)| t.min(if i <= k { tk } else { tk - 1 }))
.sum()
}
}
复杂度分析
- 时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n) ,其中 n n n 是 t i c k e t s tickets tickets 的长度。
- 空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1) 。
思考题
- 输入一个正整数 q q q ,返回第 q q q 秒谁在买票。你需要返回这个人的编号,一个 0 0 0 到 n − 1 n−1 n−1 中的数。保证此时队列中还有人。
- 输入一个询问数组 q u e r i e s queries queries ,对于第 i i i 个询问,计算第 q u e r i e s [ i ] queries[i] queries[i] 秒谁在买票。保证此时队列中还有人。
你需要做到时间复杂度与 t i c k e t s [ i ] tickets[i] tickets[i] 的值域无关。 t i c k e t s tickets tickets 和 q u e r i e s queries queries 的长度不超过 1 0 5 10^5 105 。