第 113 场 LeetCode 双周赛题解

A 使数组成为递增数组的最少右移次数

数据范围小直接模拟…

class Solution {
public:
    int minimumRightShifts(vector<int> &nums) {
        for (int op = 0; op < nums.size(); op++) {
            if (is_sorted(nums.begin(), nums.end()))//nums是否已经有序
                return op;
            rotate(nums.begin(), prev(nums.end()), nums.end());//右移一次
        }
        return -1;
    }
};
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B 删除数对后的最小数组长度

分类讨论：设数组中出现次数最多的数的出现次数为 $mx$

1. 当数组长度为偶数时：若 $mx\le \frac{n}{2}$ 则删除数对后的最小数组长度为 $0$ ，否则删除数对后的最小数组长度为 $mx-(n-mx)$
2. 当数组长度为奇数时：若 $mx\le \lfloor \frac{n}{2}\rfloor$ 则删除数对后的最小数组长度为 $1$ ，否则删除数对后的最小数组长度为 $mx-(n-mx)$

class Solution {
public:
    int minLengthAfterRemovals(vector<int> &nums) {
        unordered_map<int, int> cnt;//统计出现次数
        for (auto x: nums)
            cnt[x]++;
        int mx = 0;
        for (auto &[_, cnt_i]: cnt)
            mx = max(mx, cnt_i);
        int n = nums.size();
        if (n % 2 == 0) 
            return mx <= n / 2 ? 0 : mx - (n - mx);        
        return mx <= n / 2 ? 1 : mx - (n - mx);
    }
};
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C 统计距离为 k 的点对

计数+枚举：枚举数组中的坐标 $(p[0],p[1])$ ，枚举可能的与当前坐标距离为 $k$ 的坐标：枚举 $i\in [0,k]$，$(p[0]\wedge i,p[1]\wedge (k-i))$ 即为与当前坐标距离为 $k$ 的坐标，若之前出现过这个坐标则更新答案，在枚举坐标 $(x,y)$ 的过程中记录坐标的出现次数。

class Solution {
public:
    int countPairs(vector<vector<int>> &coordinates, int k) {
        map<pair<int, int>, int> cnt;//记录坐标的出现次数
        int res = 0;
        for (auto &p: coordinates) {
            for (int i = 0; i <= k; i++) {
                int x = p[0] ^ i;
                int y = p[1] ^ (k - i);
                auto tmp = make_pair(x, y);
                auto it = cnt.find(tmp);
                if (it != cnt.end())//之前出现过坐标(x,y)
                    res += it->second;
            }
            cnt[{p[0], p[1]}]++;
        }
        return res;
    }
};
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D 可以到达每一个节点的最少边反转次数

动态规划：首先建无向图，同时记录原始边的方向。不妨设 $0$ 为树根，设 $p[cur]$ 为：使 $cur$ 能够到达以 $cur$ 为根的子树中的所有节点的最少边反转次数。通过 $dfs$ 可以求出 $p$ 数组。然后从 $0$ 开始遍历树中节点 $cur$，遍历过程中维护使 $cur$ 能够到达除以 $cur$ 为根的子树外的所有节点的最少边反转次数 $up\_cost$，则使$cur$ 能够到达所有节点的最少边反转次数有 $res[cur]=p[cur]+up\_cost$

class Solution {
public:
    vector<int> minEdgeReversals(int n, vector<vector<int>> &edges) {
        vector<pair<int, int>> e[n];
        for (auto &ei: edges) {
            e[ei[0]].emplace_back(ei[1], 0);//0代表正向边
            e[ei[1]].emplace_back(ei[0], 1);//1代表反向边
        }
        int p[n];
        function<int(int, int)> dfs = [&](int cur, int par) {
            p[cur] = 0;
            for (auto &[j, w]: e[cur])
                if (j != par) {
                    if (w == 1)//(cur,j)这条边需要反转
                        p[cur]++;
                    p[cur] += dfs(j, cur);
                }
            return p[cur];
        };
        dfs(0, -1);//求p数组
        vector<int> res(n);
        function<void(int, int, int)> get = [&](int cur, int par, int up_cost) {
            res[cur] = p[cur] + up_cost;
            for (auto &[j, w]: e[cur])
                if (j != par) {
                    if (w == 0)
                        get(j, cur, res[cur] - p[j] + 1);
                    else
                        get(j, cur, res[cur] - p[j] - 1);
                }
        };
        get(0, -1, 0);//求答案数组
        return res;
    }
};

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