LeetCode_贪心算法_中等_1785.构成特定和需要添加的最少元素

1.题目

给你一个整数数组 nums，和两个整数 limit 与 goal。数组 nums 有一条重要属性：abs(nums[i]) <= limit 。

返回使数组元素总和等于 goal 所需要向数组中添加的最少元素数量 ，添加元素不应改变数组中 abs(nums[i]) <= limit 这一属性。

注意，如果 x >= 0 ，那么 abs(x) 等于 x ；否则，等于 -x 。

示例 1：
输入：nums = [1,-1,1], limit = 3, goal = -4
输出：2
解释：可以将 -2 和 -3 添加到数组中，数组的元素总和变为 1 - 1 + 1 - 2 - 3 = -4 。

示例 2：
输入：nums = [1,-10,9,1], limit = 100, goal = 0
输出：1

提示：
1 <= nums.length <= 10⁵
1 <= limit <= 10⁶
-limit <= nums[i] <= limit
-10⁹ <= goal <= 10⁹

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/minimum-elements-to-add-to-form-a-given-sum

2.思路

（1）贪心算法
① 遍历数组 nums ，用变量 sum 保存其元素和；
② 用变量 diff = Math.abs(goal - sum) 来表示当前总和与目标总和之间的差距；
③ 由于添加的元素所要满足的范围为 -limit <= nums[i] <= limit，它是关于 0 对称的，因此当 sum > goal 时添加负数的情况可以被当作 sum < goal 时添加正数来处理，那么接下来就只需要计算使用多少个小于等于 limit 的数来凑齐 diff，一共分为以下两种情况：
1）diff % limit == 0，那么答案就是 diff / limit；
2）diff % limit == 0，那么答案就是 diff / limit + 1；

注意：在累加求 sum 时，由于可能出现整数溢出问题，因此在下面的代码中，sum 的类型为 long。

3.代码实现（Java）

//思路1————贪心算法
class Solution {
    public int minElements(int[] nums, int limit, int goal) {
        int res = 0;
        long sum = 0;
        for (int num : nums) {
            sum += num;
        }
        long diff = Math.abs(goal - sum);
        if (diff % limit == 0) {
            res = (int) (diff / limit);
        } else {
            res = (int) (diff / limit + 1);
        }
        return res;
    }
}