解题思路:
根据题意,此 $5$ 个朝代连续的 充分条件 如下:
- 除未知朝代外,所有朝代 无重复 ;
- 设此 $5$ 个朝代中最大的朝代为 $ma$ ,最小的朝代为 $mi$ (未知朝代除外),则需满足:
$$ ma - mi < 5 $$
因此可将问题转化为:此 $5$ 个朝代是否满足以上两个条件?
下图中的“牌”对应本题的“朝代”。
方法一: 辅助哈希表
- 遍历五个朝代,遇到未知朝代(即 $0$ )直接跳过。
- 判别重复: 利用 Set 实现遍历判重, Set 的查找方法的时间复杂度为 $O(1)$ ;
- 获取最大 / 最小的朝代: 借助辅助变量 $ma$ 和 $mi$ ,遍历统计即可。
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代码:
Python
class Solution:
def checkDynasty(self, places: List[int]) -> bool:
repeat = set()
ma, mi = 0, 14
for place in places:
if place == 0: continue # 跳过未知朝代
ma = max(ma, place) # 最大编号朝代
mi = min(mi, place) # 最小编号朝代
if place in repeat: return False # 若有重复,提前返回 false
repeat.add(place) # 添加朝代至 Set
return ma - mi < 5 # 最大编号朝代 - 最小编号朝代 < 5 则连续
Java
class Solution {
public boolean checkDynasty(int[] places) {
Set<Integer> repeat = new HashSet<>();
int max = 0, min = 14;
for(int place : places) {
if(place == 0) continue; // 跳过未知朝代
max = Math.max(max, place); // 最大编号朝代
min = Math.min(min, place); // 最小编号朝代
if(repeat.contains(place)) return false; // 若有重复,提前返回 false
repeat.add(place); // 添加此朝代至 Set
}
return max - min < 5; // 最大编号朝代 - 最小编号朝代 < 5 则连续
}
}
C++
class Solution {
public:
bool checkDynasty(vector<int>& places) {
unordered_set<int> repeat;
int ma = 0, mi = 14;
for(int place : places) {
if(place == 0) continue; // 跳过未知朝代
ma = max(ma, place); // 最大编号朝代
mi = min(mi, place); // 最小编号朝代
if(repeat.find(place) != repeat.end()) return false; // 若有重复,提前返回 false
repeat.insert(place); // 添加此朝代至 Set
}
return ma - mi < 5; // 最大编号朝代 - 最小编号朝代 < 5 则连续
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度 $O(1)$ : 本题中给定朝代数量 $N \equiv 5$ ;遍历数组使用 $O(N) = O(5) = O(1)$ 时间。
- 空间复杂度 $O(1)$ : 用于判重的辅助 Set 使用 $O(N) = O(1)$ 额外空间。
方法二:排序 + 遍历
- 先对数组执行排序。
- 判别重复: 排序数组中的相同元素位置相邻,因此可通过遍历数组,判断 $places[i] = places[i + 1]$ 是否成立来判重。
- 获取最大 / 最小的朝代: 排序后,数组末位元素 $places[4]$ 为最大编号朝代;元素 $places[unknown]$ 为最小编号朝代,其中 $unknown$ 为未知朝代的数量。
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代码:
Python
class Solution:
def checkDynasty(self, places: List[int]) -> bool:
unknown = 0
places.sort() # 数组排序
for i in range(4):
if places[i] == 0: unknown += 1 # 统计未知朝代数量
elif places[i] == places[i + 1]: return False # 若有重复,提前返回 false
return places[4] - places[unknown] < 5 # 最大编号朝代 - 最小编号朝代 < 5 则连续
Java
class Solution {
public boolean checkDynasty(int[] places) {
int unknown = 0;
Arrays.sort(places); // 数组排序
for(int i = 0; i < 4; i++) {
if(places[i] == 0) unknown++; // 统计未知朝代数量
else if(places[i] == places[i + 1]) return false; // 若有重复,提前返回 false
}
return places[4] - places[unknown] < 5; // 最大编号朝代 - 最小编号朝代 < 5 则连续
}
}
C++
class Solution {
public:
bool checkDynasty(vector<int>& places) {
int unknown = 0;
sort(places.begin(), places.end()); // 数组排序
for(int i = 0; i < 4; i++) {
if(places[i] == 0) unknown++; // 统计未知朝代数量
else if(places[i] == places[i + 1]) return false; // 若有重复,提前返回 false
}
return places[4] - places[unknown] < 5; // 最大编号朝代 - 最小编号朝代 < 5 则连续
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度 $O(1)$ : 本题中给定朝代数量 $N \equiv 5$ ;数组排序使用 $O(N \log N) = O(5 \log 5) = O(1)$ 时间。
- 空间复杂度 $O(1)$ : 变量 $unknown$ 使用 $O(1)$ 大小的额外空间。