LeetCode:加油站【134】
题目描述
在一条环路上有 N 个加油站,其中第 i 个加油站有汽油 gas[i]
升。
你有一辆油箱容量无限的的汽车,从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i]
升。你从其中的一个加油站出发,开始时油箱为空。
如果你可以绕环路行驶一周,则返回出发时加油站的编号,否则返回 -1。
说明:
- 如果题目有解,该答案即为唯一答案。
- 输入数组均为非空数组,且长度相同。
- 输入数组中的元素均为非负数。
示例 1:
输入: gas = [1,2,3,4,5] cost = [3,4,5,1,2] 输出: 3 解释: 从 3 号加油站(索引为 3 处)出发,可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油 开往 4 号加油站,此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油 开往 0 号加油站,此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油 开往 1 号加油站,此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油 开往 2 号加油站,此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油 开往 3 号加油站,你需要消耗 5 升汽油,正好足够你返回到 3 号加油站。 因此,3 可为起始索引。
示例 2:
输入: gas = [2,3,4] cost = [3,4,3] 输出: -1 解释: 你不能从 0 号或 1 号加油站出发,因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。 我们从 2 号加油站出发,可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油 开往 0 号加油站,此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油 开往 1 号加油站,此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油 你无法返回 2 号加油站,因为返程需要消耗 4 升汽油,但是你的油箱只有 3 升汽油。 因此,无论怎样,你都不可能绕环路行驶一周。
题目分析
对于是否有这个解,有数学定理:
如果一个数组的总和非负,那么一定可以找到一个起始位置,从他开始绕数组一圈,累加和一直保持非负。
因此只要计算出一圈后加油与用油最后的总和是否大于0即可判断是否有解。
对于找到起始位置,可以遍历数组,假设从i开始前进,到达j的时候没油了,那么我们下一步不应该从i+1开始遍历,而是应该直接从j+1开始遍历。
因为如果i到j的剩余油量小于0,而i显然油量大于0,那么从i+1到j就必定更小,同理,i+2,i+3也不用考虑,所以就应该直接从j+1开始继续遍历,并保存之前欠缺的油量总和。
Java题解
class Solution { public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) { int start = 0,total =0,tank=0; for(int i=0;i<gas.length;i++) { tank+=gas[i]-cost[i]; if(tank<0) { start =i+1; total+=tank; tank=0; } } return (total+tank<0)?-1:start; } }