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【算法题】2333. 最小差值平方和

【算法题】2333. 最小差值平方和

作者: 程序员小2 | 来源:发表于2023-03-23 08:07 被阅读0次

    题目:

    给你两个下标从 0 开始的整数数组 nums1 和 nums2 ,长度为 n 。

    数组 nums1 和 nums2 的 差值平方和 定义为所有满足 0 <= i < n 的 (nums1[i] - nums2[i])2 之和。

    同时给你两个正整数 k1 和 k2 。你可以将 nums1 中的任意元素 +1 或者 -1 至多 k1 次。类似的,你可以将 nums2 中的任意元素 +1 或者 -1 至多 k2 次。

    请你返回修改数组 nums1 至多 k1 次且修改数组 nums2 至多 k2 次后的最小 差值平方和 。

    注意:你可以将数组中的元素变成 负 整数。

    示例 1:

    输入:nums1 = [1,2,3,4], nums2 = [2,10,20,19], k1 = 0, k2 = 0
    输出:579
    解释:nums1 和 nums2 中的元素不能修改,因为 k1 = 0 和 k2 = 0 。
    差值平方和为:(1 - 2)2 + (2 - 10)2 + (3 - 20)2 + (4 - 19)2 = 579 。
    示例 2:

    输入:nums1 = [1,4,10,12], nums2 = [5,8,6,9], k1 = 1, k2 = 1
    输出:43
    解释:一种得到最小差值平方和的方式为:

    • 将 nums1[0] 增加一次。
    • 将 nums2[2] 增加一次。
      最小差值平方和为:
      (2 - 5)2 + (4 - 8)2 + (10 - 7)2 + (12 - 9)2 = 43 。
      注意,也有其他方式可以得到最小差值平方和,但没有得到比 43 更小答案的方案。

    提示:

    n == nums1.length == nums2.length
    1 <= n <= 10^5
    0 <= nums1[i], nums2[i] <= 10^5
    0 <= k1, k2 <= 10^9

    java代码:

    class Solution {
        public long minSumSquareDiff(int[] a, int[] nums2, int k1, int k2) {
            int n = a.length, k = k1 + k2;
            long ans = 0L, sum = 0L;
            for (var i = 0; i < n; ++i) {
                a[i] = Math.abs(a[i] - nums2[i]);
                sum += a[i];
                ans += (long) a[i] * a[i];
            }
            if (sum <= k) return 0; // 所有 a[i] 均可为 0
            Arrays.sort(a);
            for (var i = n - 1; ; --i) {
                var m = n - i;
                long v = a[i], c = m * (v - (i > 0 ? a[i - 1] : 0));
                ans -= v * v;
                if (c < k) {
                    k -= c;
                    continue;
                }
                v -= k / m;
                return ans + k % m * (v - 1) * (v - 1) + (m - k % m) * v * v;
            }
        }
    }
    

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