995. K 连续位的最小翻转次数
在仅包含 0 和 1 的数组 A 中,一次 K 位翻转包括选择一个长度为 K 的(连续)子数组,同时将子数组中的每个 0 更改为 1,而每个 1 更改为 0。
返回所需的 K 位翻转的最小次数,以便数组没有值为 0 的元素。如果不可能,返回 -1。
示例 1:
输入:A = [0,1,0], K = 1
输出:2
解释:先翻转 A[0],然后翻转 A[2]。
示例 2:
输入:A = [1,1,0], K = 2
输出:-1
解释:无论我们怎样翻转大小为 2 的子数组,我们都不能使数组变为 [1,1,1]。
示例 3:
输入:A = [0,0,0,1,0,1,1,0], K = 3
输出:3
解释:
翻转 A[0],A[1],A[2]: A变成 [1,1,1,1,0,1,1,0]
翻转 A[4],A[5],A[6]: A变成 [1,1,1,1,1,0,0,0]
翻转 A[5],A[6],A[7]: A变成 [1,1,1,1,1,1,1,1]
题解:
贪心算法:从头遍历数组,遇到0时,反转其在内的K个连续元素。若某个0元素后面不足K个,返回-1。其中需要注意的是在进行翻转操作时,若使用的是三元运算符,可能会超时;最好使用异或(^)位运算。
public int minKBitFlips(int[] A, int K) {
if (A == null || A.length == 0) return 0;
int n = A.length;
int count = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (A[i] == 0) {
if (i + K > n) return -1;
for (int j = i; j < i + K; j++) {
A[j] ^= 1;
}
count++;
}
}
return count;
}
滑动窗口:
参考了这位大佬的解释。其中比较难理解的是curFilp,它表示这个大小为K的窗口一共翻转了几次;还有在翻转时,选择让元素+2,窗口左边界右移时让原窗口的左边界-2,保证了元素的奇偶性。
public int minKBitFlips(int[] A, int K) {
if (A == null || A.length == 0) return 0;
int n = A.length;
int curFlip = 0;
int res = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
// 处理左边界
if (i >= K && A[i - K] > 1) {
curFlip--;
A[i - K] -= 2;
}
// 处理右边界
if (curFlip % 2 == 0 && A[i] == 0 || curFlip % 2 == 1 && A[i] == 1) {
if (i + K > n) return -1;
A[i] += 2;
curFlip++;
res++;
}
}
return res;
}
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