珂珂喜欢吃香蕉。这里有 N
堆香蕉,第 i
堆中有 piles[i]
根香蕉。警卫已经离开了,将在 H
小时后回来。
珂珂可以决定她吃香蕉的速度 K
(单位:根/小时)。每个小时,她将会选择一堆香蕉,从中吃掉 K
根。如果这堆香蕉少于 K
根,她将吃掉这堆的所有香蕉,然后这一小时内不会再吃更多的香蕉。
珂珂喜欢慢慢吃,但仍然想在警卫回来前吃掉所有的香蕉。
返回她可以在 H
小时内吃掉所有香蕉的最小速度 K
(K
为整数)。
示例 1:
输入: piles = [3,6,7,11], H = 8
输出: 4
示例 2:
输入: piles = [30,11,23,4,20], H = 5
输出: 30
示例 3:
输入: piles = [30,11,23,4,20], H = 6
输出: 23
提示:
1 <= piles.length <= 10^4
piles.length <= H <= 10^9
1 <= piles[i] <= 10^9
/**
* @param {number[]} piles
* @param {number} h
* @return {number}
*/
var minEatingSpeed = function (piles, h) {};
方法:二分查找
思路
如果珂珂能以 K
的进食速度最终吃完所有的香蕉(在 H
小时内),那么她也可以用更快的速度吃完。
当珂珂能以 K
的进食速度吃完香蕉时,我们令 possible(K)
为 true
,那么就存在 X
使得当 K >= X
时, possible(K) = True
。
举个例子,当初始条件为 piles = [3, 6, 7, 11]
和 H = 8
时,存在 X = 4
使得 possible(1) = possible(2) = possible(3) = False
,且 possible(4) = possible(5) = ... = True
。
算法
我们可以二分查找 possible(K)
的值来找到第一个使得 possible(X)
为 True
的 X
:这将是我们的答案。我们的循环中,不变量 possible(hi)
总为 True
, lo
总小于等于答案。
为了找到 possible(K)
的值, (即珂珂
是否能以 K
的进食速度在 H
小时内吃完所有的香蕉),我们模拟这一情景。对于每一堆(大小 p > 0
),我们可以推断出珂珂将在 Math.ceil(p / K) = ((p-1) // K) + 1
小时内吃完这一堆,我们将每一堆的完成时间加在一起并与 H
进行比较。
/**
* @param {number[]} piles
* @param {number} H
* @return {number}
*/
var minEatingSpeed = function (piles, H) {
let l = 0,
r = Math.max(...piles),
mid = 0,
res = 0;
while (l <= r) {
mid = ((l + r) / 2) << 0;
if (isPossible(piles, H, mid)) {
res = mid;
r = mid - 1;
} else {
l = mid + 1;
}
}
return res;
};
function isPossible(piles, H, K) {
let time = 0;
piles.forEach((p) => {
time += Math.ceil(p / K);
});
return time <= H;
}
复杂度分析
- 时间复杂度:O(N log W),其中 N 是香蕉堆的数量,W 最大的香蕉堆的大小。
- 空间复杂度:O(1)。