LeetCode 第 455 题:“分发饼干”题解

题解地址:贪心算法(两个方向) + 优先队列(Python 代码)

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传送门:455. 分发饼干

假设你是一位很棒的家长,想要给你的孩子们一些小饼干。但是,每个孩子最多只能给一块饼干。对每个孩子 i ,都有一个胃口值 gi ,这是能让孩子们满足胃口的饼干的最小尺寸;并且每块饼干 j ,都有一个尺寸 sj 。如果 sj >= gi ,我们可以将这个饼干 j 分配给孩子 i ,这个孩子会得到满足。你的目标是尽可能满足越多数量的孩子,并输出这个最大数值。

注意:

你可以假设胃口值为正。 一个小朋友最多只能拥有一块饼干。

示例 1:

输入: [1,2,3], [1,1]

输出: 1

解释: 你有三个孩子和两块小饼干,3个孩子的胃口值分别是:1,2,3。 虽然你有两块小饼干,由于他们的尺寸都是1,你只能让胃口值是1的孩子满足。 所以你应该输出1。 示例 2:

输入: [1,2], [1,2,3]

输出: 2

解释: 你有两个孩子和三块小饼干,2个孩子的胃口值分别是1,2。 你拥有的饼干数量和尺寸都足以让所有孩子满足。 所以你应该输出2.

贪心算法(两个方向) + 优先队列(Python 代码)

image.png

方法一:尽量用小的饼干满足贪心指数小的小朋友

如果小的饼干满足不了贪心指数小的小朋友,就放弃这个小的饼干。例如:g=[2, 3], s=[1, 2, 3]

Python 代码:

class Solution:
    def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:
        g.sort()
        s.sort()

        gi = 0
        si = 0
        res = 0

        while gi < len(g) and si < len(s):
            if s[si] >= g[gi]:
                si += 1
                gi += 1
                res += 1
            else:
                si += 1
        return res

由于每一次都从数组 g 和数组 s 中取出最小者进行比较,因此比较容易想到使用小顶堆。

Python 代码:

import heapq


class Solution:
    def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:

        heapq.heapify(g)
        heapq.heapify(s)

        res = 0
        # 如果小的饼干满足不了贪心指数最小的小朋友,就放弃这个饼干
        while g and s:
            if s[0] >= g[0]:
                heapq.heappop(g)
                heapq.heappop(s)
                res += 1
            else:
                heapq.heappop(s)
        return res

方法二:尽量用大的饼干满足贪心指数大的小朋友

如果最大的饼干都满足不了这个最贪心的小朋友,就放弃这个小朋友。例如:g=[4, 1], s=[3, 2, 1]

Python 代码:

class Solution:
    def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:
        g.sort(reverse=True)
        s.sort(reverse=True)

        gi = 0
        si = 0
        res = 0

        while gi < len(g) and si < len(s):
            if s[si] >= g[gi]:
                si += 1
                gi += 1
                res += 1
            else:
                gi += 1
        return res

由于每一次都从数组 g 和数组 s 中取出最大者进行比较,因此比较容易想到使用大顶堆。由于 Python 中默认的堆是小顶堆,因此在代码上要做一定的预处理,如下所示。

Python 代码:

class Solution:
    def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:
        g = [(-num, num) for num in g]
        s = [(-num, num) for num in s]
        heapq.heapify(g)
        heapq.heapify(s)

        # 如果最大的饼干都满足不了胃口最大的小朋友,就放弃这个小朋友
        res = 0
        while g and s:
            if s[0][1] >= g[0][1]:
                heapq.heappop(g)
                heapq.heappop(s)
                res += 1
            else:
                heapq.heappop(g)
        return res