LeetCode 滑动窗口 最少交换次数来组合所有的 1 II

最少交换次数来组合所有的 1 II

交换 定义为选中一个数组中的两个 互不相同 的位置并交换二者的值。
环形 数组是一个数组，可以认为 第一个 元素和 最后一个 元素 相邻 。
给你一个 二进制环形 数组 nums ，返回在 任意位置 将数组中的所有 1 聚集在一起需要的最少交换次数。
示例 1：
输入：nums = [0,1,0,1,1,0,0]
输出：1
解释：这里列出一些能够将所有 1 聚集在一起的方案：
[0,0,1,1,1,0,0] 交换 1 次。
[0,1,1,1,0,0,0] 交换 1 次。
[1,1,0,0,0,0,1] 交换 2 次（利用数组的环形特性）。
无法在交换 0 次的情况下将数组中的所有 1 聚集在一起。
因此，需要的最少交换次数为 1 。
示例 2：
输入：nums = [0,1,1,1,0,0,1,1,0]
输出：2
解释：这里列出一些能够将所有 1 聚集在一起的方案：
[1,1,1,0,0,0,0,1,1] 交换 2 次（利用数组的环形特性）。
[1,1,1,1,1,0,0,0,0] 交换 2 次。
无法在交换 0 次或 1 次的情况下将数组中的所有 1 聚集在一起。
因此，需要的最少交换次数为 2 。
示例 3：
输入：nums = [1,1,0,0,1]
输出：0
解释：得益于数组的环形特性，所有的 1 已经聚集在一起。
因此，需要的最少交换次数为 0 。
提示：
1 <= nums.length <= 105
nums[i] 为 0 或者 1

题解

首先我们统计数组中所有的 1 的个数 sum

我们需要将所有的 1 聚集到一起，也就是说这个子序列的长度就是 1 的个数

我们可以枚举子序列的开头位置 l ，由于 1 的总个数已知，所以子序列的结尾位置 r 就是 (l+sum-1)%numsSize (numsSize是数组长度)

为什么需要取余，因为题目定义数组为环形数组，数组尾部是与头部相连的

l 与 r 就是我们的定长滑动窗口

那么对于这个子序列，要使所有的 1 聚集到一起，我们需要移动的次数就是子序列中的 0 的个数

我们首先计算出初始子序列中的 0 的个数 sum1

然后移动滑动窗口，也就是 l++，r++，注意 r 接着需要取余

只需要记录循环中最小的 sum1 就是我们的答案

代码如下↓

int minSwaps(int* nums, int numsSize) {int sum=0;int res=0;int sum1=0;if(numsSize==1){return 0;}for(int i=0;i<numsSize;i++){if(nums[i]==1){sum++;}}int l=0,r=(l+sum-1)%numsSize;for(int i=0;i<=r;i++){if(nums[i]==0){sum1++;}}int min = sum1;while(l<numsSize-1)//因为循环中我的操作是先移动窗口，再进行记录，所以l移动到倒数第二个即可，防止越界{if(nums[l]==0){sum1--;}l++;r++;if(nums[r%numsSize]==0){sum1++;}if(sum1<min){min=sum1;}}return min;
}