373.查找和最小的K对数字

题目

给定两个以升序排列的整数数组 nums1nums2, 以及一个整数 k

定义一对值 (u,v),其中第一个元素来自 nums1,第二个元素来自 nums2

请找到和最小的 k 个数对 (u1,v1),  (u2,v2)  …  (uk,vk) 。

示例 1:

输入: nums1 = [1,7,11], nums2 = [2,4,6], k = 3
输出: [1,2],[1,4],[1,6]
解释: 返回序列中的前 3 对数:
[1,2],[1,4],[1,6],[7,2],[7,4],[11,2],[7,6],[11,4],[11,6]

示例 2:

输入: nums1 = [1,1,2], nums2 = [1,2,3], k = 2
输出: [1,1],[1,1]
解释: 返回序列中的前 2 对数:
  [1,1],[1,1],[1,2],[2,1],[1,2],[2,2],[1,3],[1,3],[2,3]

示例 3:

输入: nums1 = [1,2], nums2 = [3], k = 3
输出: [1,3],[2,3]
解释: 也可能序列中所有的数对都被返回:[1,3],[2,3]

提示:

  • 1 <= nums1.length, nums2.length <= 104
  • -109 <= nums1[i], nums2[i] <= 109
  • nums1, nums2 均为升序排列
  • 1 <= k <= 1000

    思路

    抄的题解的思路
    使用最大堆来对已经保存的数据对排序。
    最大堆保存两者的值之和,在两个数组中对应的下标。
    首先将一个数组A的第一个和另一个数组B的全部进行组合,记录下数组A、B的下标(这里对于数组A都是0),第一个最小的对一定在这两个之间。
    之后每取出一个对(i,j),就以数组B的下标j为不变,数组A的下标后移一个加入到当前的优先队列中。
    每次新增的数组,下标一定与其中某一个已有下标,一定为之和相差1的关系
    因此每次选一个,加一个,能够把所有情况都考虑到。

    代码

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    class Solution {
    public:
    vector<vector<int>> kSmallestPairs(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, int k) {
    if(k>nums1.size()*nums2.size()) k = nums1.size()*nums2.size();
    if(!nums2.size()||!nums1.size()) return {};
    priority_queue<pair<int,pair<int,int>>> h;
    for(int i=0;i<nums1.size();++i) h.push({-nums1[i]-nums2[0],{i,0}});
    vector<vector<int>> res;
    while(res.size()<k){
    auto t = h.top();
    h.pop();
    int i = t.second.first,j=t.second.second;
    res.push_back({nums1[i],nums2[j++]});
    if(j<nums2.size()) h.push({-nums1[i]-nums2[j],{i,j}});
    }
    return res;
    }
    };

502.IPO

题目

假设 力扣(LeetCode)即将开始 IPO 。为了以更高的价格将股票卖给风险投资公司,力扣 希望在 IPO 之前开展一些项目以增加其资本。 由于资源有限,它只能在 IPO 之前完成最多 k 个不同的项目。帮助 力扣 设计完成最多 k 个不同项目后得到最大总资本的方式。

给你 n 个项目。对于每个项目 i ,它都有一个纯利润 profits[i] ,和启动该项目需要的最小资本 capital[i]

最初,你的资本为 w 。当你完成一个项目时,你将获得纯利润,且利润将被添加到你的总资本中。

总而言之,从给定项目中选择 最多 k 个不同项目的列表,以 最大化最终资本 ,并输出最终可获得的最多资本。

答案保证在 32 位有符号整数范围内。

示例 1:

输入:k = 2, w = 0, profits = [1,2,3], capital = [0,1,1]
输出:4
解释: 由于你的初始资本为 0,你仅可以从 0 号项目开始。
在完成后,你将获得 1 的利润,你的总资本将变为 1。
此时你可以选择开始 1 号或 2 号项目。
由于你最多可以选择两个项目,所以你需要完成 2 号项目以获得最大的资本。
因此,输出最后最大化的资本,为 0 + 1 + 3 = 4。

示例 2:

输入:k = 3, w = 0, profits = [1,2,3], capital = [0,1,2]
输出:6

提示:

  • 1 <= k <= 105
  • 0 <= w <= 109
  • n == profits.length
  • n == capital.length
  • 1 <= n <= 105
  • 0 <= profits[i] <= 104
  • 0 <= capital[i] <= 109

    思路

  • 银行家算法*
    将capital和profits配对,并按照captial从小到大进行排序。
    每次对比w和capitali,如果w比capitali大,则将对应的profitsi加入到优先队列中。
    全部加完后,从优先队列中选择最大的profits加到w中。
    重复上述k次。

    代码

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    class Solution {
    public:
    int findMaximizedCapital(int k, int w, vector<int>& profits, vector<int>& capital) {
    int n = profits.size();
    vector<pair<int,int>> arr(n);
    priority_queue<int,vector<int>,less<int>> pq;
    for(int i=0;i<n;++i){ arr[i] = {capital[i],profits[i]}; }
    int idx = 0;
    sort(arr.begin(),arr.end());
    for(int i=0;i<k;++i){
    while(idx<n&&arr[idx].first<=w){
    pq.push(arr[idx++].second);
    }
    if(!pq.empty()){
    w+=pq.top();
    pq.pop();
    }else{
    break;
    }
    }
    return w;
    }
    }