某大厂笔试(小*的车站的最近距离)

       有一个环形的公路,上面共有n站,现在给定了顺时针第i站到第i+1站之间的距离(特殊的,也给出了第n站到第1站的距离),小*想着沿着公路第x站走到第y站,她想知道最短的距离是多少?

输入描述:

第一行输入一个正整数n,代表站的数量。第二行输入n个正整数ai,前 n-1个数代表顺时针沿看公路走,i站到第i+1站之间的距离:最后一个正整数代表顺时针沿着公路走,第n站到第1 站的距离

第三行输入两个正整数x和y,代表小美的出发地和目的地。

                       1 <=n <=10^5 

                       1<=ai < 10^9

                       1<=x,y<=n

输入:

                   3

                   1 2 2

                   2 3

输出:

                    2

       大厂的笔试永远这么晦涩难懂?刚看到题的时候只能知道它是一道图论问题,题目描述的确实有一点绕,现在让我们来分析一波题的含义:

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第1张图片

      假如你现在在车站1,假如你的目的地是车站3,你选择哪条路路径最短?毫无疑问肯定是由车站1直接到车站3路径是最短的,我们可以用眼睛直接观察出来,可是计算机可不能直接得出正确答案?如果你做图论的相关题较多的话,其实你刚看到这道题,心里便会想到这道题,和这题类似的leetcode原题(K 站中转内最便宜的航班),我们今天以讲解leetcode为例,这道题知识稍微在那道题中做了变形就出来了

有 n 个城市通过一些航班连接。给你一个数组 flights ,其中 flights[i] = [fromi, toi, pricei] ,表示该航班都从城市 fromi 开始,以价格 pricei 抵达 toi

现在给定所有的城市和航班,以及出发城市 src 和目的地 dst,你的任务是找到出一条最多经过 k 站中转的路线,使得从 src 到 dst 的 价格最便宜 ,并返回该价格。 如果不存在这样的路线,则输出 -1

n = 3, edges = [[0,1,100],[1,2,100],[0,2,500]]
src = 0, dst = 2, k = 1
输出: 200
解释: 
城市航班图如下:


 某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第2张图片某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第3张图片

 其实K站中转内最便宜的航班其实约束条件更多一点,其要找到一条最多经过k站中转的路线

我们这次使用递归来解决这个问题

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第4张图片

 由于题目中给出我们这些信息,所以我们就可以根据这些信息去构建邻接表:

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第5张图片

          因为我们函数在递归的时候,函数中的参数是我们的起点位置,所以我们因为构造一个to-[from,price]的邻接矩阵

//邻接表的数据结构 
Map> map=new HashMap<>();
  //遍历每一个数组,取出对应的元素
  for(int[] f:flights){
           //起点
           int from=f[0];
           //终点
           int to=f[1];
           //两点之间的距离
           int price=f[2];
           //如果不包含
           if(!map.containsKey(to)){
               map.put(to,new LinkedList<>());
           }
          //构建邻接表
           map.get(to).add(new Integer[]{from,price});
       }

接下来就是我们寻找起点和终点的最短路径的最短距离

函数标签

//dst指的是当前点   k指的是剩下可以步数
private int dfs(int dst, int k) {}

如果我们的起点正好等于我们的终点,直接返回0(说明已经找到了一条可以到达目的地的路线)

 if(dst==src){
      return 0;
    }

如果k==0,说明当前已经不满足题目的要求(没到终点且步数为0),直接返回-1

  if(k==0){
       return -1;
        }

 如果当前节点合法,那么就遍历与它直接相邻的节点

 if(map.containsKey(dst)){
            //遍历邻接表
            for(Integer[] v:map.get(dst)){
                //起点
                int from=v[0];
                //所需要的花费
                int price=v[1];
                //递归下一个节点
                int sub=dfs(from,k-1);
                //如果sub不是-1,就说明该路线是合法的
                if(sub!=-1){
                    //当前节点距离终点的路径=下一个节点距离终点的路径+当前节点距离下一个节点的距离
                    res=Math.min(res,sub+price);
                }
            }
          return res;
        }

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第6张图片

这种递归的方法肯定是超时,所以我们使用记忆化搜索的方式去进行优化

 int[][]memo;
 memo=new int[n][k+1];
//如果曾经已经计算过,直接返回答案
if(memo[dst][k]!=-88)return memo[dst][k];
 res= res==Integer.MAX_VALUE?-1:res;
        memo[dst][k]=res;

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第7张图片

 

动态规划方式就先不做介绍了,大家下去可以自行试一试

源码如下:

    Map> map=new HashMap<>();
    //记忆化数组
    int[][]memo;
    //起点
    int src;
    //终点
    int dst;
    public int findCheapestPrice(int n, int[][] flights, int src, int dst, int k) {
        this.dst=dst;
        this.src=src;
        //k表示的节点,我们将结点转换成步数,更利于计算
        k++;
        memo=new int[n][k+1];
        //对记忆化数组进行初始化
        for(int[] row:memo){
            Arrays.fill(row,-88);
        }
       //构造邻接表
       for(int[] f:flights){
           int from=f[0];
           int to=f[1];
           int price=f[2];
           if(!map.containsKey(to)){
               map.put(to,new LinkedList<>());
           }
           map.get(to).add(new Integer[]{from,price});
       }
       return dfs(dst,k);
    }
    //表示从dst的走k步的最小价格
    private int dfs(int dst, int k) {
        if(dst==src){
            return 0;
        }
        if(k==0){
            return -1;
        }
        if(memo[dst][k]!=-88)return memo[dst][k];
        int res=Integer.MAX_VALUE;
        if(map.containsKey(dst)){
            for(Integer[] v:map.get(dst)){
                int from=v[0];
                int price=v[1];
                int sub=dfs(from,k-1);
                if(sub!=-1){
                    res=Math.min(res,sub+price);
                }
            }
        }
       res= res==Integer.MAX_VALUE?-1:res;
        memo[dst][k]=res;
        return memo[dst][k];
    }

       我们再来看这道所谓大厂的笔试题:这道题过程跟这个题一模一样,我们只需要将上面这个题中的k这个约束给省略掉,这道题也就出来了

代码如下:

 Map> map=new HashMap<>();
    int[]memo;
    int src;
    int dst;
    public int findCheapestPrice(int n, int[][] flights, int src, int dst) {
        this.dst=dst;
        this.src=src;
        memo=new int[n];
        Arrays.fill(memo,-88);
        for(int[] f:flights){
            int from=f[0];
            int to=f[1];
            int price=f[2];
            if(!map.containsKey(to)){
                map.put(to,new LinkedList<>());
            }
            map.get(to).add(new Integer[]{from,price});
        }
        return dfs(dst);
    }

    private int dfs(int dst) {
        if(dst==src){
            return 0;
        }
        if(memo[dst]!=-88)return memo[dst];
        int res=Integer.MAX_VALUE;
        if(map.containsKey(dst)){
            for(Integer[] v:map.get(dst)){
                int from=v[0];
                int price=v[1];
                int sub=dfs(from);
                if(sub!=-1){
                    res=Math.min(res,sub+price);
                }
            }
        }
        res= res==Integer.MAX_VALUE?-1:res;
        memo[dst]=res;
        return memo[dst];
    }

知识ACM模式下我们的所有参数都需要我们手动的去输入,这点也是比较关键点的因素:

起先我是这样写的:

Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        int n=scanner.nextInt();
        int[][] nums=new int[n][3];
        int index=0;
        //遍历每个数组
        for(int[] num:nums){
            while(scanner.hasNextInt()){
                //给每个数组进行赋值
                for(int i=0;i

       最后半天一直在死循环,后来发现,每个数组就3个元素,我这个for循环加的位置明显就有问题,所以一直在死循环,所以果断换了一种方式,及时止损

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.print("输入行数:");
        int n = scanner.nextInt();
        int m = 3;
        int[][] nums = new int[n][m];
        System.out.println("输入二维数组中的值:");
        //利用双层for循环进行定点输入
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                nums[i][j] = scanner.nextInt();
            }
        }
        System.out.println("输入的二维数组为:");
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                System.out.print(nums[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
        int start = scanner.nextInt();
        int end = scanner.nextInt();

我们将测试案例试一试:

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第8张图片

        这样很明显示我们手动的输入了数组中的元素,这样很显然是不符合题意的,那么我们这么样输入[1 2 2] 会自动生成[[0,1,1],[1,2,2],[2,0,3]]这个数组呢?我们先来说明它这个数组是是怎么生成的?

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第9张图片

 因为我们的数组是从0开始计数的,所以我们应该写成这样

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第10张图片

 我们开始ACM输入:

 System.out.println("输入二维数组中的值:");
       //输入一行时ACM输入
        while(scanner.hasNextInt()){
            for(int i=0;i

 

某大厂笔试(小*的车站的最近距离)_第11张图片

       最后我们这道题也就讲解完了,ACM输入的时候对于很多笔试经验少的同学确实是一个挑战,希望大家刷题的过程中多使用ACM刷题,leetcode的话尽量脱离有提示的工具,最好在网页上进行写

ACM源代码输入:

      Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.print("输入行数:");
        int n = scanner.nextInt();
        int m = 3;
        int[][] nums = new int[n][m];
        System.out.println("输入二维数组中的值:");
        while(scanner.hasNextInt()){
            for(int i=0;i

如果有更高的ACM输入的方式或者是解题更妙的技巧,欢迎大家来评论区进行评论!!!

 

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