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贪心算法之中等题合集

376. 摆动序列

如果连续数字之间的差严格地在正数和负数之间交替,则数字序列称为 摆动序列 。第一个差(如果存在的话)可能是正数或负数。仅有一个元素或者含两个不等元素的序列也视作摆动序列。

  • 例如, [1, 7, 4, 9, 2, 5] 是一个 摆动序列 ,因为差值 (6, -3, 5, -7, 3) 是正负交替出现的。
  • 相反,[1, 4, 7, 2, 5][1, 7, 4, 5, 5] 不是摆动序列,第一个序列是因为它的前两个差值都是正数,第二个序列是因为它的最后一个差值为零。

子序列 可以通过从原始序列中删除一些(也可以不删除)元素来获得,剩下的元素保持其原始顺序。

给你一个整数数组 nums ,返回 nums 中作为 摆动序列最长子序列的长度

示例 1:

输入:nums = [1,7,4,9,2,5]
输出:6
解释:整个序列均为摆动序列,各元素之间的差值为 (6, -3, 5, -7, 3) 。

示例 2:

输入:nums = [1,17,5,10,13,15,10,5,16,8]
输出:7
解释:这个序列包含几个长度为 7 摆动序列。
其中一个是 [1, 17, 10, 13, 10, 16, 8] ,各元素之间的差值为 (16, -7, 3, -3, 6, -8) 。

C++

  • 动态规划
class Solution {
public:
int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {
int n = nums.size();
if(n == 1) return 1;
vector<int> up(n, 0); // up[i] 表示以下标0 - i元素中的某一个为结尾的最长的「上升摆动序列」的长度。
vector<int> down(n, 0); // down[i] 表示以下标0 - i元素中的某一个为结尾的最长的「下降摆动序列」的长度。
up[0] = 1;
down[0] = 1;
if(nums[1] - nums[0] > 0 ) up[1] = 2;
else if (nums[0] - nums[1] > 0) down[1] = 2;
else up[1] = down[1] = 1;

for(int i = 2; i < n; i ++){
if(nums[i]- nums[i - 1] > 0)
up[i] = max(down[i - 1] + 1, up[i - 1]);
else if(nums[i]- nums[i - 1] < 0)
down[i] = max(up[i - 1] + 1, down[i - 1]);
else {
down[i] = down[i -1];
up[i] = up[i - 1];
}
}

return max(up[n - 1], down[n - 1]);
}
};
  • 贪心
class Solution {
public:
int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {
int n = nums.size();
if (n < 2) return n;
int prevdiff = nums[1] - nums[0];
int ret = prevdiff != 0 ? 2 : 1;
for (int i = 2; i < n; i++) {
int diff = nums[i] - nums[i - 1];
if ((diff > 0 && prevdiff <= 0) || (diff < 0 && prevdiff >= 0)) {
ret++;
prevdiff = diff;
}
}
return ret;
}
};

738. 单调递增的数字

当且仅当每个相邻位数上的数字 xy 满足 x <= y 时,我们称这个整数是单调递增的。

给定一个整数 n ,返回 小于或等于 n 的最大数字,且数字呈 单调递增

示例 1:

输入: n = 10
输出: 9

示例 2:

输入: n = 1234
输出: 1234

示例 3:

输入: n = 332
输出: 299

提示:

  • 0 <= n <= 109

C++

/*
遇到strNum[i - 1] > strNum[i]的情况,让strNum[i - 1]--,然后strNum[i]给为9,可以保证这两位变成最大单调递增整数。
*/
class Solution {
public:
int monotoneIncreasingDigits(int n) {
string str = to_string(n);
int len = str.size();
if(len == 1) return n;
for(int i = len - 1; i >0; i --) {
if(str[i - 1] > str[i]) {
str[i - 1] --;
for(int j = i; j < len; j ++) {
str[j] = '9';
}
}
}
return stoi(str);
}
};

135. 分发糖果

n 个孩子站成一排。给你一个整数数组 ratings 表示每个孩子的评分。

你需要按照以下要求,给这些孩子分发糖果:

  • 每个孩子至少分配到 1 个糖果。
  • 相邻两个孩子评分更高的孩子会获得更多的糖果。

请你给每个孩子分发糖果,计算并返回需要准备的 最少糖果数目

示例 1:

输入:ratings = [1,0,2]
输出:5
解释:你可以分别给第一个、第二个、第三个孩子分发 2、1、2 颗糖果。

示例 2:

输入:ratings = [1,2,2]
输出:4
解释:你可以分别给第一个、第二个、第三个孩子分发 1、2、1 颗糖果。
第三个孩子只得到 1 颗糖果,这满足题面中的两个条件。

提示:

  • n == ratings.length
  • 1 <= n <= 2 * 104
  • 0 <= ratings[i] <= 2 * 104

C++

class Solution {
public:
int candy(vector<int>& ratings) {
int n = ratings.size();
if(n == 1) return 1;
vector<int> res(n);

for(int i = 1; i < n;i ++){ // 正向遍历一遍
if((ratings[i] > ratings[i - 1]) && (res[i] <= res[i - 1]))
res[i] = res[i - 1] + 1;
else if((ratings[i - 1] > ratings[i]) && (res[i -1] <= res[i]))
res[i - 1] = res[i] + 1;
}
for(int i = n - 1; i >= 1;i --){ // 反向遍历一遍
if((ratings[i] > ratings[i - 1]) && (res[i] <= res[i - 1]))
res[i] = res[i - 1] + 1;
else if((ratings[i - 1] > ratings[i]) && (res[i -1] <= res[i]))
res[i - 1] = res[i] + 1;
}

int sum = 0;
for(int e: res) sum += e;
return sum + n ;
}
};

406. 根据身高重建队列

假设有打乱顺序的一群人站成一个队列,数组 people 表示队列中一些人的属性(不一定按顺序)。每个 people[i] = [hi, ki] 表示第 i 个人的身高为 hi ,前面 正好ki 个身高大于或等于 hi 的人。

请你重新构造并返回输入数组 people 所表示的队列。返回的队列应该格式化为数组 queue ,其中 queue[j] = [hj, kj] 是队列中第 j 个人的属性(queue[0] 是排在队列前面的人)。

示例 1:

输入:people = [[7,0],[4,4],[7,1],[5,0],[6,1],[5,2]]
输出:[[5,0],[7,0],[5,2],[6,1],[4,4],[7,1]]
解释:
编号为 0 的人身高为 5 ,没有身高更高或者相同的人排在他前面。
编号为 1 的人身高为 7 ,没有身高更高或者相同的人排在他前面。
编号为 2 的人身高为 5 ,有 2 个身高更高或者相同的人排在他前面,即编号为 0 和 1 的人。
编号为 3 的人身高为 6 ,有 1 个身高更高或者相同的人排在他前面,即编号为 1 的人。
编号为 4 的人身高为 4 ,有 4 个身高更高或者相同的人排在他前面,即编号为 0、1、2、3 的人。
编号为 5 的人身高为 7 ,有 1 个身高更高或者相同的人排在他前面,即编号为 1 的人。
因此 [[5,0],[7,0],[5,2],[6,1],[4,4],[7,1]] 是重新构造后的队列。

示例 2:

输入:people = [[6,0],[5,0],[4,0],[3,2],[2,2],[1,4]]
输出:[[4,0],[5,0],[2,2],[3,2],[1,4],[6,0]]

提示:

  • 1 <= people.length <= 2000
  • 0 <= hi <= 106
  • 0 <= ki < people.length
  • 题目数据确保队列可以被重建

C++

  • 思路:经验之谈 ( 感觉 )

先对 [[7,0],[4,4],[7,1],[5,0],[6,1],[5,2]] 进行排序:

第一维度高的在前,第二维度低的在前,每次插入到第二维度下标所在处:[[7,0], [7,1], [6,1], [5,0], [5,2], [4,4]]

插入的过程:

插入[7,0]:[[7,0]]

插入[7,1]:[[7,0],[7,1]]

插入[6,1]:[[7,0],[6,1],[7,1]]

插入[5,0]:[[5,0],[7,0],[6,1],[7,1]]

插入[5,2]:[[5,0],[7,0],[5,2],[6,1],[7,1]]

插入[4,4]:[[5,0],[7,0],[5,2],[6,1],[4,4],[7,1]]

class Solution {
public:
static bool cmp(const vector<int> a, const vector<int> b) {
if (a[0] == b[0]) return a[1] < b[1];
return a[0] > b[0];
}
vector<vector<int>> reconstructQueue(vector<vector<int>>& people) {
// sort(people.rbegin(), people.rend());
// {{7,1}, {7,0}, {6,1}, {5,2}, {5,0}, {4,4}}
sort(people.begin(), people.end(), cmp);
vector<vector<int>> res;
for(auto e: people) {
res.insert(res.begin() + e[1], e);
}
return res;
}
};