【大厂机试题解法笔记】观看文艺演出问题
题目
为了庆祝党成立100周年,某公园将举行多场文艺表演,很多演出都是同时进行,一个人只能同时观看一场演出,且不能迟到早退,由于演出分布在不同的演出场地,所以连续观看的演出最少有15分钟的时间间隔,
小明是一个狂热的文艺迷,想观看尽可能多的演出, 现给出演出时间表,请帮小明计算他最多能观看几场演出。
输入描述
第一行为一个数 N,表示演出场数
1 ≤ N ≤ 1000
接下来 N 行,每行有被空格分割的整数,第一个整数 T 表示演出的开始时间,第二个整数 L 表示演出的持续时间
T 和 L 的单位为分钟
0 ≤ T ≤ 1440
0 < L ≤ 180
输出描述
输出最多能观看的演出场数。
用例
输入 | 输出 |
---|---|
| 1 |
| 2 |
思考
观看下一场演出条件是必须保证下一场演出在第一场演出结束15分钟以后开始。区间问题,每场演出有个开始时间和结束时间,先按结束时间对每场演出子区间从小到大排序,再遍历每场演出,如果当前演出开始时间大于上一场演出结束时间+15分钟,则把当前场次演出加入结果统计。
算法过程
-
输入处理:
- 读取演出场数
N
。 - 读取每场演出的开始时间
T
和持续时间L
,计算结束时间为T + L
。 - 将每场演出表示为一个区间
[start, end]
,存储在列表中。
- 读取演出场数
-
区间排序:
- 将所有演出区间按照结束时间升序排列。
- 若两个区间的结束时间相同,则按开始时间升序排列。
- 排序的目的是优先选择结束时间早的演出,为后续演出留出更多时间。
-
初始化计数器:
- 初始化已选择的演出数量
count = 0
。 - 初始化上一场演出的结束时间
lastEndTime = -∞
(确保第一场演出总能被选择)。
- 初始化已选择的演出数量
-
遍历排序后的区间:
- 对于每个演出区间
[start, end]
:- 检查该演出的开始时间
start
是否大于等于lastEndTime + 15
。 - 若是,则选择该演出:
count
加 1。- 更新
lastEndTime
为当前演出的结束时间end
。
- 检查该演出的开始时间
- 对于每个演出区间
-
输出结果:
- 返回
count
,即最多能观看的演出场数。
- 返回
算法关键点
-
贪心策略:
- 每次选择结束时间最早且满足时间间隔(15 分钟)的演出。
- 这一策略能最大化后续可用时间窗口,从而选择更多演出。
-
时间间隔处理:
- 通过
start >= lastEndTime + 15
确保两场演出之间有足够的间隔。 - 这一条件直接排除了时间冲突的演出。
- 通过
-
排序稳定性:
- 结束时间相同时按开始时间排序,确保算法在边界情况下正确选择。
复杂度分析
- 时间复杂度:排序操作的时间复杂度为 \(O(N \log N)\),遍历区间的时间复杂度为 \(O(N)\),因此总的时间复杂度为 \(O(N \log N)\)。
- 空间复杂度:主要用于存储演出区间列表,空间复杂度为 \(O(N)\)。
参考代码
function solution() {const n = parseInt(readline());const shows = [];for (let i = 0; i < n; i++) {const [T, L] = readline().split(" ").map(Number);shows.push({ begin: T, end: T + L });}// 按结束时间升序排序,如果结束时间相同,则按开始时间升序排序shows.sort((a, b) => a.end - b.end || a.begin - b.start);let count = 0;let lastEndTime = -Infinity;for (const show of shows) {if (show.begin >= lastEndTime + 15) {count++;lastEndTime = show.end;}}console.log(count);
}const cases = [`2
720 120
840 120`,`2
0 60
90 60`
];
let caseIndex = 0;
let lineIndex = 0;const readline = (function () {let lines = [];return function () {if (lineIndex === 0) {lines = cases[caseIndex].trim().split("\n").map((line) => line.trim());}return lines[lineIndex++];};
})();cases.forEach((_, i) => {caseIndex = i;lineIndex = 0;solution();
});