1 Star 0 Fork 332

peaking / leetcode

forked from doocs / leetcode 
加入 Gitee
与超过 1200万 开发者一起发现、参与优秀开源项目,私有仓库也完全免费 :)
免费加入
克隆/下载
README.md 6.57 KB
一键复制 编辑 原始数据 按行查看 历史
ylb 提交于 2024-02-21 08:52 . feat: add problem tags (#2361)

2499. 让数组不相等的最小总代价

English Version

题目描述

给你两个下标从 0 开始的整数数组 nums1 和 nums2 ,两者长度都为 n 。

每次操作中,你可以选择交换 nums1 中任意两个下标处的值。操作的 开销 为两个下标的  。

你的目标是对于所有的 0 <= i <= n - 1 ,都满足 nums1[i] != nums2[i] ,你可以进行 任意次 操作,请你返回达到这个目标的 最小 总代价。

请你返回让 nums1 和 nums2 满足上述条件的 最小总代价 ,如果无法达成目标,返回 -1 。

 

示例 1:

输入:nums1 = [1,2,3,4,5], nums2 = [1,2,3,4,5]
输出:10
解释:
实现目标的其中一种方法为:
- 交换下标为 0 和 3 的两个值,代价为 0 + 3 = 3 。现在 nums1 = [4,2,3,1,5] 。
- 交换下标为 1 和 2 的两个值,代价为 1 + 2 = 3 。现在 nums1 = [4,3,2,1,5] 。
- 交换下标为 0 和 4 的两个值,代价为 0 + 4 = 4 。现在 nums1 = [5,3,2,1,4] 。
最后,对于每个下标 i ,都有 nums1[i] != nums2[i] 。总代价为 10 。
还有别的交换值的方法,但是无法得到代价和小于 10 的方案。

示例 2:

输入:nums1 = [2,2,2,1,3], nums2 = [1,2,2,3,3]
输出:10
解释:
实现目标的一种方法为:
- 交换下标为 2 和 3 的两个值,代价为 2 + 3 = 5 。现在 nums1 = [2,2,1,2,3] 。
- 交换下标为 1 和 4 的两个值,代价为 1 + 4 = 5 。现在 nums1 = [2,3,1,2,2] 。
总代价为 10 ,是所有方案中的最小代价。

示例 3:

输入:nums1 = [1,2,2], nums2 = [1,2,2]
输出:-1
解释:
不管怎么操作,都无法满足题目要求。
所以返回 -1 。

 

提示:

  • n == nums1.length == nums2.length
  • 1 <= n <= 105
  • 1 <= nums1[i], nums2[i] <= n

解法

方法一:贪心

我们先同时遍历数组 nums1nums2,统计相同位置上的值相同的个数 same,这些位置上的值必须交换,因此,将这些位置下标累加到答案中。另外,用数组或哈希表 cnt 统计这些相同值的出现次数。

如果所有相同值的出现次数均不超过 same 的一半,那么意味着,我们可以在其内部,通过两两交换,使得对应位置上的值不同,而这些交换,已经在上面累加下标时计入了答案中了,无需额外的代价。否则,如果某个值的出现次数超过 same 的一半,那么对于这个值就是多出的个数,我们需要在数组的其他位置上找到合适的,进行交换。这里我们可以直接遍历一遍数组得出。

如果最终还有剩余位置未能交换,说明无法达成目标,返回 $-1$ 即可,否则返回答案。

时间复杂度 $O(n)$,空间复杂度 $O(n)$。其中 $n$ 是数组 nums1nums2 的长度。

class Solution:
    def minimumTotalCost(self, nums1: List[int], nums2: List[int]) -> int:
        ans = same = 0
        cnt = Counter()
        for i, (a, b) in enumerate(zip(nums1, nums2)):
            if a == b:
                same += 1
                ans += i
                cnt[a] += 1

        m = lead = 0
        for k, v in cnt.items():
            if v * 2 > same:
                m = v * 2 - same
                lead = k
                break
        for i, (a, b) in enumerate(zip(nums1, nums2)):
            if m and a != b and a != lead and b != lead:
                ans += i
                m -= 1
        return -1 if m else ans
class Solution {
    public long minimumTotalCost(int[] nums1, int[] nums2) {
        long ans = 0;
        int same = 0;
        int n = nums1.length;
        int[] cnt = new int[n + 1];
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (nums1[i] == nums2[i]) {
                ans += i;
                ++same;
                ++cnt[nums1[i]];
            }
        }
        int m = 0, lead = 0;
        for (int i = 0; i < cnt.length; ++i) {
            int t = cnt[i] * 2 - same;
            if (t > 0) {
                m = t;
                lead = i;
                break;
            }
        }
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (m > 0 && nums1[i] != nums2[i] && nums1[i] != lead && nums2[i] != lead) {
                ans += i;
                --m;
            }
        }
        return m > 0 ? -1 : ans;
    }
}
class Solution {
public:
    long long minimumTotalCost(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {
        long long ans = 0;
        int same = 0;
        int n = nums1.size();
        int cnt[n + 1];
        memset(cnt, 0, sizeof cnt);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (nums1[i] == nums2[i]) {
                ans += i;
                ++same;
                ++cnt[nums1[i]];
            }
        }
        int m = 0, lead = 0;
        for (int i = 0; i < n + 1; ++i) {
            int t = cnt[i] * 2 - same;
            if (t > 0) {
                m = t;
                lead = i;
                break;
            }
        }
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (m > 0 && nums1[i] != nums2[i] && nums1[i] != lead && nums2[i] != lead) {
                ans += i;
                --m;
            }
        }
        return m > 0 ? -1 : ans;
    }
};
func minimumTotalCost(nums1 []int, nums2 []int) (ans int64) {
	same, n := 0, len(nums1)
	cnt := make([]int, n+1)
	for i, a := range nums1 {
		b := nums2[i]
		if a == b {
			same++
			ans += int64(i)
			cnt[a]++
		}
	}
	var m, lead int
	for i, v := range cnt {
		if t := v*2 - same; t > 0 {
			m = t
			lead = i
			break
		}
	}
	for i, a := range nums1 {
		b := nums2[i]
		if m > 0 && a != b && a != lead && b != lead {
			ans += int64(i)
			m--
		}
	}
	if m > 0 {
		return -1
	}
	return ans
}
Java
1
https://gitee.com/peaklee1134/leetcode.git
git@gitee.com:peaklee1134/leetcode.git
peaklee1134
leetcode
leetcode
main

搜索帮助