加油站(暴力+贪心)

加油站(暴力+贪心)_第1张图片

暴力方法

暴力的方法很明显就是O(n^2)的,遍历每一个加油站为起点的情况,模拟一圈。

如果跑了一圈,中途没有断油,而且最后油量大于等于0,说明这个起点是ok的。

暴力的方法思路比较简单,但代码写起来也不是很容易,关键是要模拟跑一圈的过程。

「for循环适合模拟从头到尾的遍历,而while循环适合模拟环形遍历,要善于使用while!」

时间复杂度O(n^2)
空间复杂度O(n)
class Solution {
public:
    int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
        for (int i = 0; i < cost.size(); i++) {
            int rest = gas[i] - cost[i]; // 记录剩余油量
            int index = (i + 1) % cost.size();
            while (rest > 0 && index != i) { // 模拟以i为起点行驶一圈
                rest += gas[index] - cost[index];
                index = (index + 1) % cost.size();
            }
            // 如果以i为起点跑一圈,剩余油量>=0,返回该起始位置
            if (rest >= 0 && index == i) return i;
        }
        return -1;
    }
};

贪心解法

首先如果总油量减去总消耗大于等于零那么一定可以跑完一圈,说明各个站点的加油站 剩油量rest[i]相加最后一定是大于等于零的。

每个加油站的剩余量rest[i]为gas[i] - cost[i]。(通俗点,就是说我在当前加油站加gas[i]升油,去往下一个加油站要消耗掉cost[i]升油,那么我还可以剩余res[i]升油。)

i从0开始累加rest[i],和记为curSum,一旦curSum小于零,说明剩余的油不够到达下一个加油站了,进而证明[0, i]区间都不能作为起始位置,起始位置从i+1算起,再从0计算curSum。

加油站(暴力+贪心)_第2张图片
「那么局部最优:当前累加rest[j]的和curSum一旦小于0,起始位置至少要是j+1,因为从j开始一定不行。全局最优:找到可以跑一圈的起始位置」。

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
class Solution {
public:
    int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
        int curSum = 0;  //统计当前油桶剩余油量,若小于0,说明从当前加油站不能到达下一加油站了,必须更改起始点。
        int totalSum = 0;//统计从0开始到结束位置总剩余油量,最后发现<0,说明一定不能跑完一圈。
        int start = 0;
        for (int i = 0; i < gas.size(); i++) {
            curSum += gas[i] - cost[i];  
            totalSum += gas[i] - cost[i];
            if (curSum < 0) {   // 当前累加rest[i]和 curSum一旦小于0
                start = i + 1;  // 起始位置更新为i+1
                curSum = 0;     // curSum从0开始
            }
        }
        if (totalSum < 0) return -1; // 说明怎么走都不可能跑一圈了
        return start;
    }
};

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