【数据结构-堆】力扣3066. 超过阈值的最少操作数 II

sjsjs112025-01-06 16:55

给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums 和一个整数 k 。

一次操作中，你将执行：

选择 nums 中最小的两个整数 x 和 y 。

将 x 和 y 从 nums 中删除。

将 min(x, y) * 2 + max(x, y) 添加到数组中的任意位置。

注意，只有当 nums 至少包含两个元素时，你才可以执行以上操作。

你需要使数组中的所有元素都大于或等于 k ，请你返回需要的最少操作次数。

示例 1：

输入：nums = [2,11,10,1,3], k = 10

输出：2

解释：第一次操作中，我们删除元素 1 和 2 ，然后添加 1 * 2 + 2 到 nums 中，nums 变为 [4, 11, 10, 3] 。

第二次操作中，我们删除元素 3 和 4 ，然后添加 3 * 2 + 4 到 nums 中，nums 变为 [10, 11, 10] 。

此时，数组中的所有元素都大于等于 10 ，所以我们停止操作。

使数组中所有元素都大于等于 10 需要的最少操作次数为 2 。

示例 2：

输入：nums = [1,1,2,4,9], k = 20

输出：4

解释：第一次操作后，nums 变为 [2, 4, 9, 3] 。

第二次操作后，nums 变为 [7, 4, 9] 。

第三次操作后，nums 变为 [15, 9] 。

第四次操作后，nums 变为 [33] 。

此时，数组中的所有元素都大于等于 20 ，所以我们停止操作。

使数组中所有元素都大于等于 20 需要的最少操作次数为 4 。

最小堆

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    int minOperations(vector<int>& nums, int k) {
        priority_queue<long long, vector<long long>, greater<long long>> q(nums.begin(), nums.end());
        int cnt = 0;
        while(q.top() < k){
            long long x = q.top();
            q.pop();
            long long y = q.top();
            q.pop();
            long long a = min(x,y) * 2 + max(x, y);
            q.push(a);

            cnt++;
        }
        return cnt;
    }
};

这道题我们要找最小的两个数，我们可以用优先队列，并且定义greater使其为最小堆，也就是升序排序。接下来就是进行模拟即可，直到q中的最小元素大于等于k为止。