华为OD机试 - 根据某条件聚类最少交换次数 - 滑动窗口(Java 2023 B卷 100分)

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目录

    • 专栏导读
    • 一、题目描述
    • 二、输入描述
    • 三、输出描述
    • 四、解题思路
    • 五、Java算法源码
    • 六、效果展示
      • 1、输入
      • 2、输出
      • 3、说明

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专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试(JAVA)真题(A卷+B卷)》。

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一、题目描述

给出数字K,请输出所有结果小于K的整数组合到一起的最少交换次数。

组合一起是指满足条件的数字相邻,不要求相邻后在数组中的位置。

数据范围

-100 <=K <= 100

-100 <= 数组中数值 <= 100

二、输入描述

第一行输入数组:1 3 1 4 0

第二行输入K数值:2

三、输出描述

第一行输出最少较好次数:1

备注:

小于2的表达式是 1 1 0,共三种可能将所有符合要求数字组合在一起,最少交换1次

四、解题思路

  1. 确定滑动窗口大小,滑动窗口的大小取决于有多少个数小于k,假定总共有m个数小于k,这个数值即为滑动窗口的长度;
  2. 让滑动窗口从数组起始端向右滑动,每滑动一位,就计算出当前窗口内有多少个数小于k,将这些统计数字做比较,找出最大的,假定窗口内最多有n个数小于k;
  3. m与n的差值就是需要交换的次数。

五、Java算法源码

package com.guor.od;

import java.util.*;

public class OdTest02 {

    /**
     * 给出数字K,请输出所有结果小于K的整数组合到一起的最少交换次数
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int[] arr = Arrays.stream(sc.nextLine().split(" ")).mapToInt(Integer::parseInt).toArray();
        int K = sc.nextInt();

        // 遍历数组,找出数组里面有多少个数字小于K,确定滑动窗口大小
        int target = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] < K) {
                target++;
            }
        }

        // 滑动窗口左起点
        int left = 0;
        // 滑动窗口右终点
        int right = target - 1;
        // 记录当前窗口范围内有多少个数字小于K
        int okSum = 0;
        // 再遍历一次,确定初始窗口内有多少个数小于K
        for (int i = 0; i <= right; i++) {
            if (arr[i] < K) {
                okSum++;
            }
        }

        // max用来记录窗口内最多有多少个数小于K
        int max = okSum;
        // 窗口不停的向右滑动
        while (right < arr.length - 1) {
            // 左边滑出
            if (arr[left++] < K) {
                okSum--;
            }
            // 右边滑入
            if (arr[++right] < K) {
                okSum++;
            }
            if (okSum > max) {
                max = okSum;
            }
        }
        System.out.println(target - max);
    }
}

六、效果展示

1、输入

1 2 3 4 2
3

2、输出

1

3、说明

(1)根据解题思路:

  1. 确定滑动窗口大小,滑动窗口的大小取决于有多少个数小于k,假定总共有m个数小于k,这个数值即为滑动窗口的长度;
  2. 让滑动窗口从数组起始端向右滑动,每滑动一位,就计算出当前窗口内有多少个数小于k,将这些统计数字做比较,找出最大的,假定窗口内最多有n个数小于k;
  3. m与n的差值就是需要交换的次数。

(2)具体解题思路:

  1. 滑动窗口的大小取决于有多少个数小于k --> m = 3;
  2. 滑动窗口大小为3,每三个一滑,计算当前窗口内有多少个数小于k;
    • 1 2 3 --> 2个
    • 2 3 4 --> 1个
    • 3 4 2 --> 1个
  3. 将这些统计数字做比较,找出最大的n=2。
  4. m与n的差值就是需要交换的次数,即1。

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