一起学算法-452. 用最少数量的箭引爆气球

一、题目452. 用最少数量的箭引爆气球

LeetCode地址：https://leetcode-cn.com/problems/minimum-number-of-arrows-to-burst-balloons/
难度：中等
在二维空间中有许多球形的气球。对于每个气球，提供的输入是水平方向上，气球直径的开始和结束坐标。由于它是水平的，所以纵坐标并不重要，因此只要知道开始和结束的横坐标就足够了。开始坐标总是小于结束坐标。

一支弓箭可以沿着 x 轴从不同点完全垂直地射出。在坐标 x 处射出一支箭，若有一个气球的直径的开始和结束坐标为 x_start，x_end，且满足 x_start <= x <= x_end，则该气球会被引爆。可以射出的弓箭的数量没有限制。弓箭一旦被射出之后，可以无限地前进。我们想找到使得所有气球全部被引爆，所需的弓箭的最小数量。

给你一个数组 points ，其中 points [i] = [x_start,x_end]，返回引爆所有气球所必须射出的最小弓箭数。

示例 1：

输入：points = [[10,16],[2,8],[1,6],[7,12]]
输出：2
解释：对于该样例，x = 6 可以射爆 [2,8],[1,6] 两个气球，以及 x = 11 射爆另外两个气球

示例 2：

输入：points = [[1,2],[3,4],[5,6],[7,8]]
输出：4

示例 3：

输入：points = [[1,2],[2,3],[3,4],[4,5]]
输出：2

提示：

0 <= points.length <= 10⁴
points[i].length == 2
-2³¹ <= x_start < x_end <= 2³¹ - 1

二、解题思路

与其他区间类问题的解题思路一样都是贪心思想, 先排序, 然后遍历检查是否满足合并区间的条件
ps:算法入门-435. 无重叠区间 - (jianshu.com)

三、实现过程

c++方法一

class Solution {
public:
    int findMinArrowShots(vector>& points) {
        // 对于empty
        if (points.empty()){
            return 0;
        }  
        // 按照区间开始位置排序
        sort(points.begin(), points.end(),
            [](const vector &a, const vector b) {
                return a[0] < b[0];
            });

        int count = 1;
        int len = points.size();
        // 右边区间初始化;
        int right = points[0][1];
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            //如果下一个区间左端超过当前右区间，换下一个箭
            if(points[i][0] > right){
                count++;
                right = points[i][1];
            }else{
                if(points[i][1] < right){
                    right = points[i][1];
                }
            }
        }
        return count;
    }
};

c++方法二(官方题解)

链接：https://leetcode-cn.com/problems/minimum-number-of-arrows-to-burst-balloons/solution/yong-zui-shao-shu-liang-de-jian-yin-bao-qi-qiu-1-2/

class Solution {
public:
    int findMinArrowShots(vector>& points) {
        // 对于empty
        if (points.empty()) {
            return 0;
        }
        sort(points.begin(), points.end(), [](const vector& u, const vector& v) {
            return u[1] < v[1];
        });
        int pos = points[0][1];
        int ans = 1;
        for (const vector& balloon: points) {
            if (balloon[0] > pos) {
                pos = balloon[1];
                ++ans;
            }
        }
        return ans;
    }
};

PHP

class Solution {

    /**
     * @param Integer[][] $points
     * @return Integer
     */
    function findMinArrowShots($points) {
        if( count($points) == 0 ){
            return 0;
        }
        
        usort($points,function($value1,$value2){
            if( $value1[0] > $value2[0] ){
                return 1;
            }else if( $value1[0] < $value2[0] ){
                return -1;
            }else{
                if( $value1[1] > $value2[1] ){
                    return 1;
                }else if($value1[1] < $value2[1]){
                    return -1;
                }else{
                    return 0;
                }
            }
        });
        
        $right = $points[0][1];
        $count = 1;
        $len = count($points);
        for($i = 1;$i < $len;$i++){
            if($points[$i][0] > $right){
                $count++;
                $right = $points[$i][1];
            }else{
                if($points[$i][1] < $right){
                    $right = $points[$i][1];
                }
            }
        }
        
        return $count;
    }
}

JavaScript

/**
 * @param {number[][]} points
 * @return {number}
 */
var findMinArrowShots = function(points) {
    if(points.length == 0){
        return 0;
    }
    points.sort((a, b) => a[0] - b[0])
    //console.log(points)
    
    // 射击次数
    var count = 1;
    // 维护射击区间的右边界
    var right = points[0][1];
    for (var i = 1; i < points.length; i++) {
        if (points[i][0] > right) { // 新的气球左端点大于射击区间右边界，更新射击区间右边界
            count++;
            right = points[i][1];
        } else { // 新的气球左端点小于等于射击区间的右边界
            if (points[i][1] < right) { // 如果右端点也比射击区间右边界小
                right = points[i][1];
            }
        }
    }
    
    return count;
    
};

四、小结

这类区间问题处理思路基本上就是排序 + 贪心，选择哪种排序思路，对后续操作影响是非常大的。在c++方法二中对区间右端排序处理起来要比方法一快许多，似乎这类问题选择区间右端排序要快上许多。

c++两种方法比较

之前说过php二维数组排序支持上不是很好(算法入门-435. 无重叠区间 - )，这里使用了usort()函数自定义排序方法优化了二维数组排序问题。