3066. 超过阈值的最少操作数 II
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 。
提示:
2 <= nums.length <= 2 * 105
1 <= nums[i] <= 109
1 <= k <= 109
输入保证答案一定存在,也就是说一定存在一个操作序列使数组中所有元素都大于等于 k 。
解题思路:
1. PriorityQueue 简介
PriorityQueue 是 Java 集合框架中的一种数据结构,它实现了队列接口,并且是一个基于优先级堆的无界队列。PriorityQueue 具有以下特点:
元素顺序:默认情况下,PriorityQueue 按照自然顺序对元素进行排序(即实现 Comparable 接口的对象),或者可以根据构造函数中提供的 Comparator 进行排序。
线程不安全:PriorityQueue 不是线程安全的,如果需要在多线程环境中使用,可以使用 Collections.synchronizedList 或者 ConcurrentSkipListMap 等线程安全的替代品。
不允许 null 元素:PriorityQueue 不允许插入 null 元素,除非指定了允许 null 的比较器
2.有了PriorityQueue那么实现这种题目就很简单了,只需要判断PriorityQueue里面最小的数大于k就可以了

完整代码
class Solution {
/**
* 计算将数组中的元素通过最少次数的操作变为至少k的最小操作次数
* 操作定义为:选择两个数字,将它们替换为这两个数字的和加上其中一个数字
*
* @param nums 给定的整数数组
* @param k 目标值
* @return 返回达到目标值k所需的最小操作次数
*/
public int minOperations(int[] nums, int k) {
// 初始化操作次数为0
int res = 0;
// 使用优先队列来存储数组中的数字,以便可以高效地访问和操作最小值
PriorityQueue<Long> pq = new PriorityQueue<>();
// 将数组中的所有数字添加到优先队列中
for (long num : nums) {
pq.offer(num);
}
// 当优先队列中的最小值小于目标值k时,执行操作
while (pq.peek() < k) {
// 从优先队列中取出两个最小的数字
long x = pq.poll(), y = pq.poll();
// 将两个数字的和加上其中一个数字放回优先队列,并增加操作次数
pq.offer(x + x + y);
res++;
}
// 返回达到目标值k所需的最小操作次数
return res;
}
}

浙公网安备 33010602011771号