排序题目：最小时间差

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题目
解法

题目

标题和出处

标题：最小时间差

出处：539. 最小时间差

难度

3 级

题目描述

要求

给定一个 24 \texttt{24} 24 小时制的时间列表，时间以 "HH:MM" \texttt{"HH:MM"} "HH:MM" 的形式表示，返回列表中任意两个时间的最小时间差的分钟数表示。

示例

示例 1：

输入： timePoints = ["23:59","00:00"] \texttt{timePoints = ["23:59","00:00"]} timePoints = ["23:59","00:00"]

输出： 1 \texttt{1} 1

示例 2：

输入： timePoints = ["00:00","23:59","00:00"] \texttt{timePoints = ["00:00","23:59","00:00"]} timePoints = ["00:00","23:59","00:00"]

输出： 0 \texttt{0} 0

数据范围

2 ≤ timePoints.length ≤ 2 × 10 4 \texttt{2} \le \texttt{timePoints.length} \le \texttt{2} \times \texttt{10}^\texttt{4} 2≤timePoints.length≤2×104
timePoints[i] \texttt{timePoints[i]} timePoints[i] 格式为 "HH:MM" \texttt{"HH:MM"} "HH:MM"

解法

思路和算法

首先将时间列表中的每个时间都转换成分钟数表示，得到分钟数组，则分钟数组的每个元素都在范围 [ 0 , 1439 ] [0, 1439] [0,1439] 内。

将分钟数组排序之后，最小时间差一定是数组中的两个相邻时间之差，或者数组的首元素与末元素之差加上 1440 1440 1440（一天的分钟数是 1440 1440 1440）。遍历排序后的分钟数组中的每一对相邻元素（包括首元素与末元素）计算时间差，即可得到最小时间差。

代码

java 复制代码

class Solution {
    public int findMinDifference(List<String> timePoints) {
        int length = timePoints.size();
        int[] timeArr = new int[length];
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            String timePoint = timePoints.get(i);
            int hour = Integer.parseInt(timePoint.substring(0, 2));
            int minute = Integer.parseInt(timePoint.substring(3));
            timeArr[i] = hour * 60 + minute;
        }
        Arrays.sort(timeArr);
        int minDifference = timeArr[0] - timeArr[length - 1] + 1440;
        for (int i = 1; i < length; i++) {
            int difference = timeArr[i] - timeArr[i - 1];
            minDifference = Math.min(minDifference, difference);
        }
        return minDifference;
    }
}

复杂度分析

时间复杂度： O ( n log ⁡ n ) O(n \log n) O(nlogn)，其中 n n n 是时间列表 timePoints \textit{timePoints} timePoints 的长度。需要创建长度为 n n n 的分钟数组并排序，排序需要 O ( n log ⁡ n ) O(n \log n) O(nlogn) 的时间，排序后遍历数组需要 O ( n ) O(n) O(n) 的时间，因此时间复杂度是 O ( n log ⁡ n ) O(n \log n) O(nlogn)。
空间复杂度： O ( n ) O(n) O(n)，其中 n n n 是时间列表 timePoints \textit{timePoints} timePoints 的长度。需要创建长度为 n n n 的分钟数组并排序，数组需要 O ( n ) O(n) O(n) 的空间，排序需要 O ( log ⁡ n ) O(\log n) O(logn) 的递归调用栈空间，因此空间复杂度是 O ( n ) O(n) O(n)。