本文涉及知识点
C++贪心
C++二分查找
LeetCode2856. 删除数对后的最小数组长度
给你一个下标从 0 开始的 非递减 整数数组 nums 。
你可以执行以下操作任意次:
选择 两个 下标 i 和 j ,满足 nums[i] < nums[j] 。
将 nums 中下标在 i 和 j 处的元素删除。剩余元素按照原来的顺序组成新的数组,下标也重新从 0 开始编号。
请你返回一个整数,表示执行以上操作任意次后(可以执行 0 次),nums 数组的 最小 数组长度。
示例 1:
输入:nums = [1,2,3,4]
输出:0
解释:
示例 2:
输入:nums = [1,1,2,2,3,3]
输出:0
解释:
示例 3:
输入:nums = [1000000000,1000000000]
输出:2
解释:
由于两个数字相等,不能删除它们。
示例 4:
输入:nums = [2,3,4,4,4]
输出:1
解释:
提示:
1 <= nums.length <= 105
1 <= nums[i] <= 109
nums 是 非递减 数组。
贪心+二分查找
n = nums.size()
由于已经按非递减排序,所以如果i<j,则只有来两种情况:一,nums[i] == nums[j],二,nums[i] < nums[j]。
情况二可以删除,所以只需要讨论情况一。
令nums的众数是x,如果有多个众数,任选一个。其数量是c1,c2=nums.size()-c1。
如果c1> c2。则必定有c1-c2个无法匹配。c2个x和c2个非x一一匹配。情况三
如果nums的元素小于2,则无法删除。情况四
下面用数学归纳法讨论:c1 <= c2 且nums的元素数量大于等于2。情况五。
如果符合情况五,则通过操作一,使得元素数量减少2,且符合情况五或情况四。
操作一:删除众数中的一个,再删除新重数中的一个。
一,如果众数有3个或更多。新众数的数量仍然是c1,新c2至少是:2c1-2。如果c1>=2,情况五成立。如果新c2等于0,情况四成立。
二,如果众数有2个或1个。则新众数的数量为c1-1,新c2为c2-1。符合情况五。
情况四和情况五的解法一样:如果n是奇数结果1,否则是0。
解题思路:
一,判断是不是情况三。
二,如果是,c3-(n-c3)
三,如果不是:(n&1)
如何在O(logn)内判断情况三:c3 = nums[nums.size()/2] 的数量 情况三 ⟺ \iff ⟺ c3 > nums.size()-c3。
求c3,用stl函数lower_bound和upper_bound。
通俗的说:如果众数的数量大于等于其它数,则一定是中间元素。
代码
核心代码
class Solution {
public:
int minLengthAfterRemovals(vector<int>& nums) {
const int N = nums.size();
const int mid = nums[N / 2];
auto it1 = lower_bound(nums.begin(), nums.end(), mid);
auto it2 = upper_bound(nums.begin(), nums.end(), mid);
const int c3 = it2 - it1;
if (c3 > N - c3) {
return c3 - (N - c3);
}
return N & 1;
}
};
单元测试
vector<int> nums;
TEST_METHOD(TestMethod13)
{
nums = { 1, 2, 3, 4 };
auto res = Solution().minLengthAfterRemovals(nums);
AssertEx(0, res);
}
TEST_METHOD(TestMethod14)
{
nums = { 1,1,2,2,3,3 };
auto res = Solution().minLengthAfterRemovals(nums);
AssertEx(0, res);
}
TEST_METHOD(TestMethod15)
{
nums = { 1000000000,1000000000 };
auto res = Solution().minLengthAfterRemovals(nums);
AssertEx(2, res);
}
TEST_METHOD(TestMethod16)
{
nums = { 2,3,4,4,4 };
auto res = Solution().minLengthAfterRemovals(nums);
AssertEx(1, res);
}