LeetCode 题解工作台

减小和重新排列数组后的最大元素

给你一个正整数数组 arr 。请你对 arr 执行一些操作(也可以不进行任何操作),使得数组满足以下条件: arr 中 第一个 元素必须为 1 。 任意相邻两个元素的差的绝对值 小于等于 1 ,也就是说,对于任意的 1 ( 数组下标从 0 开始 ),都满足 abs(arr[i] - arr[i - …

category

3

题型

code_blocks

6

代码语言

hub

3

相关题

当前训练重点

中等 · 贪心·invariant

bolt

答案摘要

我们先对数组进行排序,然后将数组的第一个元素设置为 。 接下来,我们从第二个元素开始遍历数组,如果当前元素与前一个元素的差值大于 ,我们就贪心地将当前元素减小为前一个元素加 。

Interview AiBox logo

Interview AiBox 实时 AI 助手,陪你讲清 贪心·invariant 题型思路

试试 AiBox 面试助手arrow_forward
description

题目描述

给你一个正整数数组 arr 。请你对 arr 执行一些操作(也可以不进行任何操作),使得数组满足以下条件:

  • arr 中 第一个 元素必须为 1 。
  • 任意相邻两个元素的差的绝对值 小于等于 1 ,也就是说,对于任意的 1 <= i < arr.length (数组下标从 0 开始),都满足 abs(arr[i] - arr[i - 1]) <= 1 。abs(x) 为 x 的绝对值。

你可以执行以下 2 种操作任意次:

  • 减小 arr 中任意元素的值,使其变为一个 更小的正整数 。
  • 重新排列 arr 中的元素,你可以以任意顺序重新排列。

请你返回执行以上操作后,在满足前文所述的条件下,arr 中可能的 最大值 。

 

示例 1:

输入:arr = [2,2,1,2,1]
输出:2
解释:
我们可以重新排列 arr 得到 [1,2,2,2,1] ,该数组满足所有条件。
arr 中最大元素为 2 。

示例 2:

输入:arr = [100,1,1000]
输出:3
解释:
一个可行的方案如下:
1. 重新排列 arr 得到 [1,100,1000] 。
2. 将第二个元素减小为 2 。
3. 将第三个元素减小为 3 。
现在 arr = [1,2,3] ,满足所有条件。
arr 中最大元素为 3 。

示例 3:

输入:arr = [1,2,3,4,5]
输出:5
解释:数组已经满足所有条件,最大元素为 5 。

 

提示:

  • 1 <= arr.length <= 105
  • 1 <= arr[i] <= 109
lightbulb

解题思路

方法一:排序 + 贪心

我们先对数组进行排序,然后将数组的第一个元素设置为 11

接下来,我们从第二个元素开始遍历数组,如果当前元素与前一个元素的差值大于 11,我们就贪心地将当前元素减小为前一个元素加 11

最后,我们返回数组中的最大元素。

时间复杂度 O(n×logn)O(n \times \log n),空间复杂度 O(logn)O(\log n)。其中 nn 为数组长度。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
class Solution:
    def maximumElementAfterDecrementingAndRearranging(self, arr: List[int]) -> int:
        arr.sort()
        arr[0] = 1
        for i in range(1, len(arr)):
            d = max(0, arr[i] - arr[i - 1] - 1)
            arr[i] -= d
        return max(arr)
speed

复杂度分析

指标
时间O(n)
空间O(n)
psychology

面试官常问的追问

外企场景
  • question_mark

    Look for sorting the array before applying operations.

  • question_mark

    Check if each element can be at most one greater than its previous.

  • question_mark

    Validate the maximum value after greedy adjustments.

warning

常见陷阱

外企场景
  • error

    Forgetting to sort before applying greedy decreases.

  • error

    Not enforcing the invariant that arr[i] <= arr[i-1] + 1.

  • error

    Returning the initial max instead of the adjusted maximum element.

swap_horiz

进阶变体

外企场景
  • arrow_right_alt

    Find maximum after only decreasing elements without rearranging.

  • arrow_right_alt

    Return the array configuration instead of just the maximum element.

  • arrow_right_alt

    Apply the same approach for arrays with negative numbers allowed.

help

常见问题

外企场景

减小和重新排列数组后的最大元素题解:贪心·invariant | LeetCode #1846 中等