【Java每日一题】3.船只安排（贪心算法+双指针）

tRNA做科研2024-06-15 12:49

题目难度：中等

主要提升：贪心算法、双指针思想

一、题目描述：

给定数组 people 。people $i$ 表示第 i 个人的体重，船的数量不限，每艘船可以承载的最大重量为 limit。

每艘船最多可同时载两人，但条件是这些人的重量之和最多为 limit。

返回承载所有人所需的最小船数。

二、示例：

示例 1 ：

输入：people = $1,2$ , limit = 3

输出：1

解释：1 艘船载 (1, 2)
示例 2：

输入：people = $3,2,2,1$ , limit = 3

输出：3

解释：3 艘船分别载 (1, 2), (2) 和 (3)
示例 3：

输入：people = $3,5,3,4$ , limit = 5

输出：4

解释：4 艘船分别载 (3), (3), (4), (5)

三、思路：

贪心算法是一种在计算机科学中常用的算法策略，它基于一种直观的想法：在每一步决策中都选择当前看起来最优的选择，以期望这样能够导致全局最优解。这种算法并不保证总能得到全局最优解，但在许多情况下，它能够提供足够好的近似解或者确切的最优解。所以在这个问题中，我们考虑最大值和最小值的和如果等于限制值，那就是最优解。

四、代码：

java 复制代码

import java.util.Arrays;

public class Solution {
    public int numRescueBoats(int[] people, int limit) {
        // 首先对人员进行排序
        Arrays.sort(people);
        int boats = 0;
        int left = 0; // 指向最轻的人
        int right = people.length - 1; // 指向最重的人

        while (left <= right) {
            if (people[left] + people[right] <= limit) {
                // 如果最轻的人和最重的人可以共乘一艘船
                left++;
            }
            right--; // 最重的人单独乘坐一艘船或者已经和他人共乘
            boats++; // 需要的船只数量加一
        }

        return boats;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new Solution();
        int[] people1 = {1, 2};
        int limit1 = 3;
        System.out.println(solution.numRescueBoats(people1, limit1)); // 输出：1

        int[] people2 = {3, 2, 2, 1};
        int limit2 = 3;
        System.out.println(solution.numRescueBoats(people2, limit2)); // 输出：3

        int[] people3 = {3, 5, 3, 4};
        int limit3 = 5;
        System.out.println(solution.numRescueBoats(people3, limit3)); // 输出：4
    }
}