3200.三角形的最大高度

目标

给你两个整数 red 和 blue,分别表示红色球和蓝色球的数量。你需要使用这些球来组成一个三角形,满足第 1 行有 1 个球,第 2 行有 2 个球,第 3 行有 3 个球,依此类推。

每一行的球必须是 相同 颜色,且相邻行的颜色必须 不同。

返回可以实现的三角形的 最大 高度。

示例 1:

输入: red = 2, blue = 4
输出: 3
解释:
上图显示了唯一可能的排列方式。

示例 2:

输入: red = 2, blue = 1
输出: 2
解释:
上图显示了唯一可能的排列方式。

示例 3:

输入: red = 1, blue = 1
输出: 1

示例 4:

输入: red = 10, blue = 1
输出: 2
解释:
上图显示了唯一可能的排列方式。

说明:

  • 1 <= red, blue <= 100

思路

有红球 red 个,蓝球 blue 个,使用这两种球组成三角形,要求每一行只能由同一种颜色的球组成,且相邻行球的颜色不同,问三角形的最大高度。

三角形第 i 行球的个数为 i,奇数行的总个数为 1 + 3 + 5 + …… 偶数行的总个数为 2 + 4 + 6 + ……,根据等差数列求和公式,奇数行所需球的总个数为 oddRowCnt^2,偶数行所需球的总个数为 evenRowCnt^2 + evenRowCnt

假设 red 放在奇数行,代入可得 redOddRowCnt = sqrt(red),如果放在偶数行,则 redEvenRowCnt = (sqrt(1 + 4 * red) - 1) / 2。同理可求出 blueOddRowCnt blueEvenRowCnt

接下来分两种情况讨论:

  1. 红色球放第一行:如果 |redOddRowCnt - blueEvenRowCnt| > 1,取 Math.min(redOddRowCnt, blueEvenRowCnt) * 2 + 1,否则取 Math.min(redOddRowCnt, blueEvenRowCnt) * 2
  2. 蓝色球放第一行:如果 |blueOddRowCnt - redEvenRowCnt| > 1,取 Math.min(blueOddRowCnt, redEvenRowCnt) * 2 + 1,否则取 Math.min(blueOddRowCnt, redEvenRowCnt) * 2

取上面两种情况的最大值即可。

代码


/**
 * @date 2024-10-15 9:25
 */
public class MaxHeightOfTriangle3200 {

    public int maxHeightOfTriangle(int red, int blue) {
        int redOddRowCnt = (int) Math.sqrt(red);
        int redEvenRowCnt = (int) ((Math.sqrt(1 + 4 * red) - 1) / 2);
        int blueOddRowCnt = (int) Math.sqrt(blue);
        int blueEvenRowCnt = (int) ((Math.sqrt(1 + 4 * blue) - 1) / 2);
        int r, b;
        if (redOddRowCnt - blueEvenRowCnt >= 1) {
            r = 2 * blueEvenRowCnt + 1;
        } else {
            r = 2 * redOddRowCnt;
        }
        if (blueOddRowCnt - redEvenRowCnt >= 1) {
            b = 2 * redEvenRowCnt + 1;
        } else {
            b = 2 * blueOddRowCnt;
        }
        return Math.max(r, b);
    }

}

性能