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九章算法

来源:花匠小妙招 时间:2025-05-15 22:15

九章算法 | 携程面试题:木材加工

九章算法 于 2021-03-08 11:40:30 发布

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描述

有一些原木,现在想把这些木头切割成一些长度相同的小段木头,需要得到的小段的数目至少为k。当然,我们希望得到的小段越长越好,你需要计算能够得到的小段木头的最大长度。

木头长度的单位是厘米。原木的长度都是正整数,我们要求切割得到的小段木头的长度也要求是整数。无法切出要求至少k段的,则返回0即可。

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样例1

输入: L = [232, 124, 456] k = 7 输出: 114 Explanation: 我们可以把它分成114cm的7段,而115cm不可以

样例2

输入: L = [1, 2, 3] k = 7 输出: 0 说明:很显然我们不能按照题目要求完成。

算法:二分

题目意思是说给出n段木材L[i], 将这n段木材切分为至少k段,这k段等长,

若直接枚举每段木材的长度则时间复杂度高达 O(n*maxL), 我们可以使用二分答案来优化枚举木材长度的过程

设left=0,即木材长度最小为0,设right=max_L即所有木材中最长的长度,因为结果是不可能大于这个长度的,mid = left + right 若长度为mid时不能完成,说明太长了,那么我们往区间[left,mid]搜, 若可以完成,说明也许可以更长,那么我们往[mid,right]搜, 在check函数中,我们判断用所有木头除当前mid的值的和是否大于等于k,若小于则说明该mid不可行, 若大于等于则说明mid可行 由于判断条件是left + 1 < right,最后结果就是left的值

复杂度分析

时间复杂度O(nlog(n)) 二分查找的复杂度 空间复杂度O(size(L)) 只有数组L

public class Solution {

public int woodCut(int[] L, int k) {

int len_L = L.length;

if (len_L == 0) {

return 0;

}

int max_L = 0;

for (int i = 0;i < len_L;i++) {

max_L = Math.max(max_L,L[i]);

}

long left = 0,right = max_L;

int mid;

while (left + 1 < right) {

mid = (int)(left + (right - left) / 2);

if (check(L, k, len_L, mid)) {

left = mid;

}

else {

right = mid;

}

}

if(check(L,k,len_L,(int)right)) return (int)right;

return (int)left;

}

private boolean check(int [] L,int k,int len_L,int mid){

int count = 0;

for (int i = 0;i < len_L;i++) {

count += L[i] / mid;

}

if (count >= k) {

return true;

}

return false;

}

}

更多题解参考:九章算法

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