贪心算法题解

比眉伴天荒 2022-10-16 13:20 219阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  贪心算法
 *   *  分配问题
     *   *  力扣455 分发饼干
         *   *  1.暴力破解法求最值
             *  2.采用贪心策略，求最值(\*\*齐姐思路\*\*)
         *  力扣135 分发糖果
         *   *  贪心策略
     *  区间问题
     *   *  力扣435 无重叠区间
         *   *  贪心策略
     *  练习
     *   *  力扣 605 种花问题

# 贪心算法 #

## 分配问题 ##

### 力扣455 分发饼干 ###

题目描述：

假设你是一位很棒的家长，想要给你的孩子们一些小饼干。但是，每个孩子最多只能给一块饼干。

对每个孩子 i，都有一个胃口值 g\[i\]，这是能让孩子们满足胃口的饼干的最小尺寸；并且每块饼干 j，都有一个尺寸 s\[j\] 。如果 s\[j\] >= g\[i\]，我们可以将这个饼干 j 分配给孩子 i ，这个孩子会得到满足。你的目标是尽可能满足越多数量的孩子，并输出这个最大数值。

**示例 1:**

> 输入: g = \[1,2,3\], s = \[1,1\]  
> 输出: 1  
> 解释:  
> 你有三个孩子和两块小饼干，3个孩子的胃口值分别是：1,2,3。  
> 虽然你有两块小饼干，由于他们的尺寸都是1，你只能让胃口值是1的孩子满足。  
> 所以你应该输出1。

**示例 2:**

> 输入: g = \[1,2\], s = \[1,2,3\]  
> 输出: 2  
> 解释:  
> 你有两个孩子和三块小饼干，2个孩子的胃口值分别是1,2。  
> 你拥有的饼干数量和尺寸都足以让所有孩子满足。  
> 所以你应该输出2.

**提示：**

1 <= g.length <= 3 \* 10\[^4\]

0 <= s.length <= 3 \* 10\[^4\]  
1 <= g\[i\], s\[j\] <= 2\[^31\] - 1

#### 1.暴力破解法求最值 ####

解题思路  
首先我想到就是最简单的暴力破解，下面是我的思路  
1.首先先排下序，这会使得比较的时候，都是最小的在前  
2.找出每一个孩子能吃的最小饼干，然后将该饼干去除，我这里用的是0表示去除，然后循环遍历就行

分饼干问题肯定涉及贪心了，我这里先只列举我们最初会想到的，也就是无脑遍历

class Solution {
        
        public int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
        
             Arrays.sort(g);
            Arrays.sort(s);
             //g[] 代表孩子  s代表饼干
            int min = Integer.MAX_VALUE;
            int count = 0;
    
            /*1.从最小的胃口开始找
             * 2.思路：
             * 用for循环遍历，看看是否有一个孩子满足，如果满足，count++
             * 设置一个最小值，比较最小值，如果有最小值，遍历饼干表，把最小的设置为0
             * */
            for (int item : g) {
        
                for (int value : s) {
        
                    //如果满足，那么count++，饼干设置为0
                    if (value >= item && value != 0) {
        
                        //将满足的都放入记数表
                        min = Math.min(min, value);
                    }
                }
                //找出最小的去除,如果没找到，那么min还是为Integer.MAX_VALUE;如果找到，count++
                if (min != Integer.MAX_VALUE) {
        
                    count++;
                    //剔除这个饼干
                    for (int j = 0; j < s.length; j++) {
        
                        if (s[j] == min) {
        
                            s[j] = 0;
                            break;
                        }
                    }
                }
                min = Integer.MAX_VALUE;
            }
    
    
            return count;
        }
    }

#### 2.采用贪心策略，求最值(**齐姐思路**) ####

public static int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
        
            Arrays.sort(g);
            Arrays.sort(s);
            int child = 0, cookie = 0;
            while (child < g.length && cookie < s.length) {
        
                if (g[child] <= s[cookie]) {
        
                    ++child;
                }
                ++cookie;
            }
            return child;
        }

### 力扣135 分发糖果 ###

#### 贪心策略 ####

题目描述：

老师想给孩子们分发糖果，有 N 个孩子站成了一条直线，老师会根据每个孩子的表现，预先给他们评分。你需要按照以下要求，帮助老师给这些孩子分发糖果：

每个孩子至少分配到 1 个糖果。  
评分更高的孩子必须比他两侧的邻位孩子获得更多的糖果。  
那么这样下来，老师至少需要准备多少颗糖果呢？

**示例 1：**

> 输入：\[1,0,2\]  
> 输出：5  
> 解释：你可以分别给这三个孩子分发 2、1、2 颗糖果。

**示例 2：**

> 输入：\[1,2,2\]  
> 输出：4  
> 解释：你可以分别给这三个孩子分发 1、2、1 颗糖果。  
> 第三个孩子只得到 1 颗糖果，这已满足上述两个条件。

**解题思路**  
两次遍历，求分得糖果的最小值  
1.先从左向右遍历一遍，如果右边孩子成绩比左边孩子的高，那么右边孩子的糖果更新为左边孩子的糖果数加一  
2.从右向左遍历，如果左边孩子成绩数高于右边，并且左边糖果数小于等于右边，左边糖果更新为右边孩子的糖果数加一

至此完毕

**代码**

class Solution {
        
        public int candy(int[] ratings) {
        
    	int length = ratings.length;
            int[] count = new int[length];
              //初始化糖果数为1
            Arrays.fill(count, 1);
            //先从左向右遍历一遍，如果右边孩子比左边的高，那么右边孩子的糖果更新为左边孩子的糖果数加一
            for (int i = 0; i < length - 1; i++) {
        
                if (ratings[i] < ratings[i + 1]) {
        
                    count[i+1]=count[i]+1;
                }
            }
            //从右向左遍历，如果左边数高于右边，并且左边糖果数小于等于右边，左边糖果加一
            for (int i = ratings.length - 1; i > 0; i--) {
        
                if (ratings[i] < ratings[i - 1] && count[i - 1] <=count[i] ) {
        
                    count[i - 1]=count[i]+1;
                }
            }
            int sum = 0;
            for (int c : count
            ) {
        
                sum += c;
            }
            return sum;
        }
    }

## 区间问题 ##

### 力扣435 无重叠区间 ###

#### 贪心策略 ####

题目描述：

给定一个区间的集合，找到需要移除区间的最小数量，使剩余区间互不重叠。

**注意:**

可以认为区间的终点总是大于它的起点。  
区间 \[1,2\] 和 \[2,3\] 的边界相互“接触”，但没有相互重叠。

**示例 1:**

> 输入: \[ \[1,2\], \[2,3\], \[3,4\], \[1,3\] \]
> 
> 输出: 1
> 
> 解释: 移除 \[1,3\] 后，剩下的区间没有重叠。

**示例 2:**

> 输入: \[ \[1,2\], \[1,2\], \[1,2\] \]
> 
> 输出: 2
> 
> 解释: 你需要移除两个 \[1,2\] 来使剩下的区间没有重叠。

**示例 3:**

> 输入: \[ \[1,2\], \[2,3\] \]
> 
> 输出: 0
> 
> 解释: 你不需要移除任何区间，因为它们已经是无重叠的了。

**解题思路**  
首先观察题目，要找到需要移除区间的最小数量，那么结尾就很重要了，结尾越小，留给其他区间的空间越大。  
1.先进行排序，对每个区间的结尾比较进行递增排序  
2.区间比较：先初始化第一个区间，如果第第二个区间的头包含在第一个区间，那么就证明重叠了；如果没有，那么我们就将第一个区间的尾替换成第二个区间的尾；以此类推下去，扩大区间

**代码**

class Solution {
        
     public int eraseOverlapIntervals(int[][] intervals) {
        
           Arrays.sort(intervals, Comparator.comparingInt(o -> o[1]));
         //初始化第一个
         int pre=intervals[0][1];
         int sum=0;
    
         for (int i = 1; i <intervals.length ; i++) {
        
             if (intervals[i][0]<pre){
        
                 sum++;
             }else {
        
                 pre=intervals[i][1];
             }
    
         }
         return sum;
     }
    }

## 练习 ##

### 力扣 605 种花问题 ###

**题目描述**

假设有一个很长的花坛，一部分地块种植了花，另一部分却没有。可是，花不能种植在相邻的地块上，它们会争夺水源，两者都会死去。

给你一个整数数组 flowerbed 表示花坛，由若干 0 和 1 组成，其中 0 表示没种植花，1 表示种植了花。另有一个数 n ，能否在不打破种植规则的情况下种入 n 朵花？能则返回 true ，不能则返回 false。

**示例 1：**

> 输入：flowerbed = \[1,0,0,0,1\], n = 1  
> 输出：true

**示例 2：**

> 输入：flowerbed = \[1,0,0,0,1\], n = 2  
> 输出：false

提示：

1 <= flowerbed.length <= 2 \* 104  
flowerbed\[i\] 为 0 或 1  
flowerbed 中不存在相邻的两朵花  
0 <= n <= flowerbed.length

**解题思路**（**参考于力扣booooo\_**）

贪心算法：从左向右遍历花坛，在可以种花的位置就种一朵，能种就种（因为在任一种花时候，不种都不会得到更优解），是一种贪心的思想。

对于当前遍历的位置，这个位置是否能种上花，必须满足以下条件：

*  当前位置 flowerbed\[i\] = 0flowerbed\[i\]=0 + 当前这个位置是数组末尾 i == flowerbed.length - 1i==flowerbed.length−1 + 前一个位置上没有种花 flowerbed\[i - 1\] = 0flowerbed\[i−1\]=0，此时可以在该位置种花。
 *  当前位置 flowerbed\[i\] = 0flowerbed\[i\]=0 + 当前这个位置后一个位置没有种花 flowerbed\[i + 1\] = 0flowerbed\[i+1\]=0 + 当前这个位置是数组的开头 i == 0i==0，此时可以在该位置种花。
 *  当前位置 flowerbed\[i\] = 0flowerbed\[i\]=0 + 当前这个位置后一个位置没有种花 flowerbed\[i + 1\] = 0flowerbed\[i+1\]=0 + 前一个位置上没有种花 flowerbed\[i - 1\] = 0flowerbed\[i−1\]=0，此时可以在该位置种花。
 *  当前位置 flowerbed\[i\] = 0flowerbed\[i\]=0 并且只有这一个位置，即 i == flowerbed.length - 1iflowerbed.length−1 并且 i == 0i0，此时可以在该位置种花。

> 注意：要判断当前的位置是否是 flowerbedflowerbed 数组的边界，若是当前位置是数组的开头或结尾，此时只需要看其右边或左边的位置上是否已经种上花了（只需要看连续两个位置即可）；若当前位置在数组的中间部分，此时需要看其左右两边位置上是否已经种上了花（需要看连续三个位置）。

**代码：**

class Solution {
        
    public boolean canPlaceFlowers(int[] flowerbed, int n) {
        
    
        int m = flowerbed.length;
        
        int count = 0;
        for (int i=0;i<m;i++) {
        
    
            if (flowerbed[i] == 0 && (i == m - 1 || flowerbed[i + 1] == 0) && (i == 0 || flowerbed[i - 1] == 0)) {
        
    
                flowerbed[i] = 1;
                count++;
            }
        }
        return count >= n;
     }
    }