C++ 模拟题 力扣495. 提莫攻击 题解 每日一题

题目描述

题目链接：力扣495. 提莫攻击

题目描述：

示例 1：
输入：timeSeries = [1,4], duration = 2
输出：4
解释：
第 1 秒攻击后，中毒状态持续到第 1+2-1 = 2 秒（共 2 秒）；
第 4 秒攻击后，中毒状态持续到第 4+2-1 = 5 秒（共 2 秒）；
总中毒时长为 2+2 = 4 秒。

示例 2：
输入：timeSeries = [1,2], duration = 2
输出：3
解释：
第 1 秒攻击后，中毒状态本应持续到第 2 秒；
但第 2 秒提莫再次攻击，中毒状态刷新为持续到第 3 秒；
总中毒时长为 3 秒（从第 1 秒到第 3 秒）。

提示：
1 <= timeSeries.length <= 10^4
0 <= timeSeries[i], duration <= 10^7
timeSeries 按 非递减 顺序排列（题目保证输入有序，无需额外排序）

为什么这道题值得练？

这道题是 “区间重叠问题”的简化版 ，也是笔试中高频出现的“场景理解类模拟题”。它的核心难点不在于算法复杂度，而在于“把游戏场景转化为数学逻辑”——比如理解“后一次攻击会刷新中毒时间，导致前后两次中毒区间可能重叠”。

练这道题能帮你：

1. 培养“场景转逻辑”的能力：很多算法题都有生活化/游戏化背景，学会剥离场景、提炼核心问题（本题即“计算多个可能重叠的区间总长度”）是关键，通过简单题来锻炼我们准确的捕捉题目中的细节，快速精准的模拟。
2. 强化“边界处理”意识：比如“最后一次攻击的中毒时长无需判断重叠，直接加duration”，这类细节容易漏。
3. 掌握“线性遍历”的高效写法：时间复杂度O(n)、空间复杂度O(1)的解法，减少代码体量。

算法原理

要解决这道题，核心是搞懂“两次攻击的中毒区间是否重叠”——这是决定总时长计算方式的关键。
那么我们可以通过一个数学的规律性的方法来进行下简化，就能很轻松的判断是否重叠的问题。

1.判断中毒区间是否重叠
假设我们第一次中毒时间是 a ，第二次中毒的时间是 b ，中毒持续时间是 d 那么如下图👇：

即相邻两次的中毒间隔（b - a）与 中毒持续时间（duration）进行判断就可以快速的将情况分类。

2. 分情况计算中毒时间
通过第一步的判断，我们就可以轻易来进行分类统计

情况1：不重叠
例：timeSeries = [1,4]、duration=2
第1次结束时间=1+2-1=2，第2次开始时间=4 → 2 < 4，无重叠。
此时第 i 次攻击的贡献是完整的 duration 秒。

情况2：重叠
例：timeSeries = [1,3]、duration=4
第1次结束时间=4，第2次开始时间=3 → 4 >= 3，有重叠。
因为再次攻击会重置中毒计数时间，所以此时第 i 次攻击的贡献是“从第i次开始到第i+1次开始前”的时间，即 timeSeries[i+1] - timeSeries[i] 秒。

3. 处理最后一次攻击
无论前面的攻击是否重叠，最后一次攻击的中毒时长一定是完整的 duration 秒——因为没有后续攻击来“打断”它的中毒时间。这是容易被忽略的关键边界，也是代码中需要单独处理的部分。

代码实现时的细节

虽说这奥体的思路很简单，但是有几个在实现代码的时候要注意的细节：
细节1：遍历范围
因为我们要比较“当前攻击”和“下一次攻击”，所以遍历只需要到 timeSeries.size()-2（即倒数第二次攻击）。比如数组长度为 n，索引从 0 到 n-1，我们只遍历 0 到 n-2，这样 i+1 不会越界。
细节2：处理特殊情况
当 duration = 0 时：无论攻击多少次，中毒时长都是 0（代码中 ret + 0 自然成立，无需额外判断）
当 timeSeries 只有一个元素时：遍历不会进入循环，直接返回 0 + duration（正好是正确结果）。

代码实现

class Solution {
public:int findPoisonedDuration(vector<int>& timeSeries, int duration) {int ret = 0;// 遍历到倒数第二次攻击（i+1不越界）for (int i = 0; i < timeSeries.size() - 1; i++) {// 比较两次攻击的间隔与duration：取较小值作为当前攻击的贡献if (timeSeries[i + 1] - timeSeries[i] >= duration) {ret += duration;} else {ret += timeSeries[i + 1] - timeSeries[i];}}// 最后一次攻击的贡献是完整的durationreturn ret + duration;}
};

代码性能分析：

1. 时间复杂度O(n)：仅遍历一次数组（n为攻击次数），效率极高；
2. 空间复杂度O(1)：只使用了一个变量ret存储结果，无额外空间消耗；
3. 逻辑清晰：区分“中间攻击”和“最后一次攻击”，避免了边界错误；
4. 鲁棒性强：自然处理了duration=0、timeSeries长度为1等特殊情况。

总结

解决“场景类模拟题”，关键在于“先拆解逻辑，再写代码”。以这道题为例，我们可以提炼出三个通用步骤：

1. 场景转模型 🧩：把“中毒时间”转化为“区间”，把“攻击刷新中毒”转化为“区间重叠判断”；
2. 分情况讨论 📊：明确“重叠”和“不重叠”两种情况的计算规则，避免逻辑混乱；
3. 抓边界特例 🚧：单独处理“最后一次攻击”“特殊输入（如duration=0）”，防止代码漏洞。

掌握这种“从场景到逻辑、从通用到特例”的思考方式，再遇到类似的模拟题（比如“合并区间”“任务调度”），就能快速找到解题思路。

下题预告

下一篇我们来练一道“场景化字符串模拟”的经典题——力扣6. Z字形变换。

这道题不像“提莫攻击”那样直接关联“区间”，而是需要我们先理解“Z字形排列”的空间场景，再把“排列规则”转化为字符串操作的逻辑——它的难点在于：

1. 如何把“Z字形”这种可视化的排列方式，拆解成“行与列的移动规律”（比如“向下走到底后向上拐”“每一行字符的下标有什么规律”）；
2. 如何用简洁的代码模拟排列过程（避免用二维数组浪费空间，或因逻辑混乱导致下标越界）；
3. 如何通过“找规律”优化解法（从“模拟排列”升级到“直接计算每一行字符的位置”，进一步提升效率）。

这道题能帮我们进一步强化“场景转逻辑”的能力——尤其是面对“可视化场景”时，如何把抽象的图形规律，转化为可执行的代码逻辑。感兴趣的朋友可以先提前看看题目，试着在纸上画一画“Z字形排列”的过程，比如输入“PAYPALISHIRING”、行数3时的排列情况，提前感受下场景背后的规律～

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