386.字典序排数

目标

给你一个整数 n ,按字典序返回范围 [1, n] 内所有整数。

你必须设计一个时间复杂度为 O(n) 且使用 O(1) 额外空间的算法。

示例 1:

输入:n = 13
输出:[1,10,11,12,13,2,3,4,5,6,7,8,9]

示例 2:

输入:n = 2
输出:[1,2]

说明:

  • 1 <= n <= 5 * 10^4

思路

1 ~ n 的所有整数按照字典序排序,要求时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)

想象遍历一颗字典树,优先扩展(乘以 10),如果超过 n,则优先将个位数加一(遍历兄弟节点),如果需要进位,则返回父节点(除以10)并将个位数加一(父节点的兄弟节点),接着执行同样的逻辑,扩展,个位数加一,回退。

代码


/**
 * @date 2025-06-08 18:15
 */
public class LexicalOrder386 {

    public List<Integer> lexicalOrder(int n) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        for (int i = 0, j = 1; i < n; i++) {
            res.add(j);
            if (j * 10 <= n) {
                j *= 10;
            } else {
                while (j % 10 == 9 || j >= n) {
                    j /= 10;
                }
                j++;
            }
        }
        return res;
    }

}

性能

3170.删除星号以后字典序最小的字符串

目标

给你一个字符串 s 。它可能包含任意数量的 '' 字符。你的任务是删除所有的 '' 字符。

当字符串还存在至少一个 '*' 字符时,你可以执行以下操作:

  • 删除最左边的 '*' 字符,同时删除该星号字符左边一个字典序 最小 的字符。如果有多个字典序最小的字符,你可以删除它们中的任意一个。

请你返回删除所有 '*' 字符以后,剩余字符连接而成的 字典序最小 的字符串。

示例 1:

输入:s = "aaba*"
输出:"aab"
解释:
删除 '*' 号和它左边的其中一个 'a' 字符。如果我们选择删除 s[3] ,s 字典序最小。

示例 2:

输入:s = "abc"
输出:"abc"
解释:
字符串中没有 '*' 字符。

说明:

  • 1 <= s.length <= 10^5
  • s 只含有小写英文字母和 '*' 字符。
  • 输入保证操作可以删除所有的 '*' 字符。

思路

有一个包含任意数量 * 的字符串,每次操作可以删掉 * 以及它左侧的一个字典序最小的字符,如果有多个可以,删除任意一个。求删除所有 * 之后能够得到的 字典序最小的字符串。

贪心算法,优先删除左侧字典序最小且下标最大的字符即可。

代码


/**
 * @date 2025-06-07 9:37
 */
public class ClearStars3170 {

    public String clearStars(String s) {
        PriorityQueue<int[]> q = new PriorityQueue<>((a, b) -> {
            int compare = a[0] - b[0];
            if (compare != 0) {
                return compare;
            }
            return b[1] - a[1];
        });
        char[] chars = s.toCharArray();
        int n = chars.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char c = chars[i];
            if (c != '*') {
                q.offer(new int[]{c, i});
            } else {
                q.poll();
            }
        }
        char[] res = new char[q.size()];
        PriorityQueue<int[]> tmp = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[1] - b[1]);
        tmp.addAll(q);
        int i = 0;
        while (!tmp.isEmpty()) {
            int[] c = tmp.poll();
            res[i++] = (char) c[0];
        }
        return new String(res);
    }
}

性能

2434.使用机器人打印字典序最小的字符串

目标

给你一个字符串 s 和一个机器人,机器人当前有一个空字符串 t 。执行以下操作之一,直到 s 和 t 都变成空字符串:

  • 删除字符串 s 的 第一个 字符,并将该字符给机器人。机器人把这个字符添加到 t 的尾部。
  • 删除字符串 t 的 最后一个 字符,并将该字符给机器人。机器人将该字符写到纸上。

请你返回纸上能写出的字典序最小的字符串。

示例 1:

输入:s = "zza"
输出:"azz"
解释:用 p 表示写出来的字符串。
一开始,p="" ,s="zza" ,t="" 。
执行第一个操作三次,得到 p="" ,s="" ,t="zza" 。
执行第二个操作三次,得到 p="azz" ,s="" ,t="" 。

示例 2:

输入:s = "bac"
输出:"abc"
解释:用 p 表示写出来的字符串。
执行第一个操作两次,得到 p="" ,s="c" ,t="ba" 。
执行第二个操作两次,得到 p="ab" ,s="c" ,t="" 。
执行第一个操作,得到 p="ab" ,s="" ,t="c" 。
执行第二个操作,得到 p="abc" ,s="" ,t="" 。

示例 3:

输入:s = "bdda"
输出:"addb"
解释:用 p 表示写出来的字符串。
一开始,p="" ,s="bdda" ,t="" 。
执行第一个操作四次,得到 p="" ,s="" ,t="bdda" 。
执行第二个操作四次,得到 p="addb" ,s="" ,t="" 。

说明:

  • 1 <= s.length <= 10^5
  • s 只包含小写英文字母。

思路

  • 首先统计字符串中的字符个数,要使输出的字典序最小,那么第一个字符一定是字符串中出现过的字典序最小的字符
  • 为了将该字符打印到首位,需要先定位到这个字符,它前面的字符都会被暂存到栈中
  • 确定了第一个字典序最小的字符之后,下一个字符有两个选择,取栈顶字符,或者找到剩下的字符中的字典序最小的

需要维护剩余字符中最小字典序的字符,可以使用有序集合或者后缀。

代码


/**
 * @date 2025-06-06 8:47
 */
public class RobotWithString2434 {

    public String robotWithString(String s) {
        TreeMap<Character, Integer> map = new TreeMap<>();
        char[] chars = s.toCharArray();
        int n = chars.length;
        for (char c : chars) {
            map.merge(c, 1, Integer::sum);
        }
        ArrayDeque<Character> q = new ArrayDeque<>();
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        int i = 0;
        while (i < n) {
            Character min = map.firstKey();
            while (i < n && chars[i] != min) {
                char c = chars[i++];
                q.offer(c);
                map.merge(c, -1, Integer::sum);
                if (map.get(c) == 0) {
                    map.remove(c);
                }
            }
            sb.append(min);
            map.merge(min, -1, Integer::sum);
            if (map.get(min) == 0) {
                map.remove(min);
            }
            i++;
            while (!q.isEmpty() && (map.size() == 0 || q.peekLast() <= map.firstKey())) {
                sb.append(q.pollLast());
            }
        }
        return sb.toString();
    }

}

性能

1061.按字典序排列最小的等效字符串

目标

给出长度相同的两个字符串s1 和 s2 ,还有一个字符串 baseStr 。

其中 s1[i] 和 s2[i] 是一组等价字符。

  • 举个例子,如果 s1 = "abc" 且 s2 = "cde",那么就有 'a' == 'c', 'b' == 'd', 'c' == 'e'。

等价字符遵循任何等价关系的一般规则:

  • 自反性 :'a' == 'a'
  • 对称性 :'a' == 'b' 则必定有 'b' == 'a'
  • 传递性 :'a' == 'b' 且 'b' == 'c' 就表明 'a' == 'c'

例如, s1 = "abc" 和 s2 = "cde" 的等价信息和之前的例子一样,那么 baseStr = "eed" , "acd" 或 "aab",这三个字符串都是等价的,而 "aab" 是 baseStr 的按字典序最小的等价字符串

利用 s1 和 s2 的等价信息,找出并返回 baseStr 的按字典序排列最小的等价字符串。

示例 1:

输入:s1 = "parker", s2 = "morris", baseStr = "parser"
输出:"makkek"
解释:根据 A 和 B 中的等价信息,我们可以将这些字符分为 [m,p], [a,o], [k,r,s], [e,i] 共 4 组。每组中的字符都是等价的,并按字典序排列。所以答案是 "makkek"。

示例 2:

输入:s1 = "hello", s2 = "world", baseStr = "hold"
输出:"hdld"
解释:根据 A 和 B 中的等价信息,我们可以将这些字符分为 [h,w], [d,e,o], [l,r] 共 3 组。所以只有 S 中的第二个字符 'o' 变成 'd',最后答案为 "hdld"。

示例 3:

输入:s1 = "leetcode", s2 = "programs", baseStr = "sourcecode"
输出:"aauaaaaada"
解释:我们可以把 A 和 B 中的等价字符分为 [a,o,e,r,s,c], [l,p], [g,t] 和 [d,m] 共 4 组,因此 S 中除了 'u' 和 'd' 之外的所有字母都转化成了 'a',最后答案为 "aauaaaaada"。

说明:

  • 1 <= s1.length, s2.length, baseStr <= 1000
  • s1.length == s2.length
  • 字符串s1, s2, and baseStr 仅由从 'a' 到 'z' 的小写英文字母组成。

思路

定义 s1[i]s2[i] 是等价字符,返回 baseStr 字典序最小的等价字符串。

可以使用并查集,用字典序小的字符代表等价字符,然后逐个替换 baseStr 即可。

代码


/**
 * @date 2025-06-05 0:15
 */
public class SmallestEquivalentString1061 {

    public class UnionFind {
        private int[] father;

        public UnionFind() {
            this.father = new int[26];
            Arrays.setAll(father, i -> i);
        }

        public void merge(int a, int b) {
            int x = find(a);
            int y = find(b);
            if (x == y) {
                return;
            }
            if (x < y) {
                father[y] = x;
            } else {
                father[x] = y;
            }
        }

        public int find(int a) {
            if (father[a] != a) {
                father[a] = find(father[a]);
            }
            return father[a];
        }
    }

    public String smallestEquivalentString(String s1, String s2, String baseStr) {
        int n = s1.length();
        UnionFind uf = new UnionFind();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            uf.merge(s1.charAt(i) - 'a', s2.charAt(i) - 'a');
        }
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (char c : baseStr.toCharArray()) {
            sb.append((char) ('a' + uf.find(c - 'a')));
        }
        return sb.toString();
    }

}

性能

3403.从盒子中找出字典序最大的字符串I

目标

给你一个字符串 word 和一个整数 numFriends。

Alice 正在为她的 numFriends 位朋友组织一个游戏。游戏分为多个回合,在每一回合中:

  • word 被分割成 numFriends 个 非空 字符串,且该分割方式与之前的任意回合所采用的都 不完全相同 。
  • 所有分割出的字符串都会被放入一个盒子中。

在所有回合结束后,找出盒子中 字典序最大的 字符串。

示例 1:

输入: word = "dbca", numFriends = 2
输出: "dbc"
解释: 
所有可能的分割方式为:
"d" 和 "bca"。
"db" 和 "ca"。
"dbc" 和 "a"。

示例 2:

输入: word = "gggg", numFriends = 4
输出: "g"
解释: 
唯一可能的分割方式为:"g", "g", "g", 和 "g"。

提示:

  • 1 <= word.length <= 5 * 10^3
  • word 仅由小写英文字母组成。
  • 1 <= numFriends <= word.length

思路

word 划分为 numFriends 个非空子串,求字典序最大的子串。

找字典序最大的首字母,如果存在多个需要比较后面字符的字典序,还要保证能够划分成非空子串。

先找到字符串中字典序最大的字符集合作为起点,将其后面的字符放入优先队列 [char, index],根据字符从大到小排序,取队首连续相同的字符,将其后一个字符放到下一轮处理。

也可以不用手动逐个比较字符,枚举字典序最大的字符作为左端点,然后尽可能地扩展字符串长度 n - numFriends + 1,将结果收集后排序即可。

代码


/**
 * @date 2025-06-04 9:19
 */
public class AnswerString3403 {

    public String answerString(String word, int numFriends) {
        if (numFriends == 1) {
            return word;
        }
        int n = word.length();
        List<Integer>[] chars = new ArrayList[26];
        Arrays.setAll(chars, x -> new ArrayList<>());
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char c = word.charAt(i);
            chars[c - 'a'].add(i);
        }
        int l = n - numFriends + 1;
        String[] strs = null;
        for (int i = 25; i >= 0; i--) {
            if (chars[i].size() > 0) {
                strs = new String[chars[i].size()];
                for (int j = 0; j < chars[i].size(); j++) {
                    int index = chars[i].get(j);
                    strs[j] = word.substring(index, Math.min(index + l, n));
                }
                break;
            }
        }
        Arrays.sort(strs);
        return strs[strs.length - 1];
    }

}

性能

2929.给小朋友们分糖果II

目标

给你两个正整数 n 和 limit 。

请你将 n 颗糖果分给 3 位小朋友,确保没有任何小朋友得到超过 limit 颗糖果,请你返回满足此条件下的 总方案数 。

示例 1:

输入:n = 5, limit = 2
输出:3
解释:总共有 3 种方法分配 5 颗糖果,且每位小朋友的糖果数不超过 2 :(1, 2, 2) ,(2, 1, 2) 和 (2, 2, 1) 。

示例 2:

输入:n = 3, limit = 3
输出:10
解释:总共有 10 种方法分配 3 颗糖果,且每位小朋友的糖果数不超过 3 :(0, 0, 3) ,(0, 1, 2) ,(0, 2, 1) ,(0, 3, 0) ,(1, 0, 2) ,(1, 1, 1) ,(1, 2, 0) ,(2, 0, 1) ,(2, 1, 0) 和 (3, 0, 0) 。

说明:

  • 1 <= n <= 10^6
  • 1 <= limit <= 10^6

思路

n 颗糖果分给 3 位小朋友,每个小朋友分到的糖果数量不超过 limit,求分配的方案数。注意,糖果必须分完,比如示例 1,不存在分得糖果数量为 0 的情况。

  • 第一个小朋友分到的糖果数为 a ∈ [0, Math.min(n, limit)]
  • 第二个小朋友分到的糖果数为 b ∈ [Math.max(0, n - a - limit), Math.min(n - a, limit)]
  • 第三个小朋友分到的糖果数为 n - a - b

代码


/**
 * @date 2025-06-01 21:49
 */
public class DistributeCandies2929 {

    public long distributeCandies(int n, int limit) {
        long res = 0L;
        for (int i = 0; i <= Math.min(n, limit); i++) {
            if (n - i > 2 * limit) {
                continue;
            }
            res += Math.min(n - i, limit) - Math.max(0, n - i - limit) + 1;
        }
        return res;
    }
}

性能

909.蛇梯棋

目标

给你一个大小为 n x n 的整数矩阵 board ,方格按从 1 到 n2 编号,编号遵循 转行交替方式 ,从左下角开始 (即,从 board[n - 1][0] 开始)的每一行改变方向。

你一开始位于棋盘上的方格 1。每一回合,玩家需要从当前方格 curr 开始出发,按下述要求前进:

  • 选定目标方格 next ,目标方格的编号在范围 [curr + 1, min(curr + 6, n2)] 。
    • 该选择模拟了掷 六面体骰子 的情景,无论棋盘大小如何,玩家最多只能有 6 个目的地。
  • 传送玩家:如果目标方格 next 处存在蛇或梯子,那么玩家会传送到蛇或梯子的目的地。否则,玩家传送到目标方格 next 。
  • 当玩家到达编号 n2 的方格时,游戏结束。

如果 board[r][c] != -1 ,位于 r 行 c 列的棋盘格中可能存在 “蛇” 或 “梯子”。那个蛇或梯子的目的地将会是 board[r][c]。编号为 1 和 n2 的方格不是任何蛇或梯子的起点。

注意,玩家在每次掷骰的前进过程中最多只能爬过蛇或梯子一次:就算目的地是另一条蛇或梯子的起点,玩家也 不能 继续移动。

  • 举个例子,假设棋盘是 [[-1,4],[-1,3]] ,第一次移动,玩家的目标方格是 2 。那么这个玩家将会顺着梯子到达方格 3 ,但 不能 顺着方格 3 上的梯子前往方格 4 。(简单来说,类似飞行棋,玩家掷出骰子点数后移动对应格数,遇到单向的路径(即梯子或蛇)可以直接跳到路径的终点,但如果多个路径首尾相连,也不能连续跳多个路径)
-1(4) 4(3)
-1(1) 3(2)

返回达到编号为 n2 的方格所需的最少掷骰次数,如果不可能,则返回 -1。

示例 1:

输入:board = [[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,35,-1,-1,13,-1],[-1,-1,-1,-1,-1,-1],[-1,15,-1,-1,-1,-1]]
输出:4
解释:
首先,从方格 1 [第 5 行,第 0 列] 开始。 
先决定移动到方格 2 ,并必须爬过梯子移动到到方格 15 。
然后决定移动到方格 17 [第 3 行,第 4 列],必须爬过蛇到方格 13 。
接着决定移动到方格 14 ,且必须通过梯子移动到方格 35 。 
最后决定移动到方格 36 , 游戏结束。 
可以证明需要至少 4 次移动才能到达最后一个方格,所以答案是 4 。 

示例 2:

输入:board = [[-1,-1],[-1,3]]
输出:1

说明:

  • n == board.length == board[i].length
  • 2 <= n <= 20
  • board[i][j] 的值是 -1 或在范围 [1, n^2]
  • 编号为 1 和 n^2 的方格上没有蛇或梯子

思路

有一个 n x n 棋盘 board,左下角从 1 开始编号,换行时改变编号顺序,例如 4 x 4 棋盘格子编号如下:

16  15  14  13
 9  10  11  12
 8   7   6   5
 1   2   3   4

玩家投骰子 1 ~ 6,根据点数移动到编号为 cur + point 的格子上,如果目标格子的值不为 -1,则传送到对应的格子编号。求到达终点所需的最小步数。

首先要解决棋盘编号与格子坐标的转换关系,然后使用 bfs 尝试所有可能的走法,并记录步数。为了防止到达不了终点陷入死循环,需要记录已经访问过的编号。

  • int row = m - 1 - (no - 1) / n;
  • int col = (m - 1 - row) % 2 == 0 ? (no - 1) % n : n - 1 - (no - 1) % n;

代码


/**
 * @date 2025-04-21 8:46
 */
public class SnakesAndLadders909 {

    public int snakesAndLadders(int[][] board) {
        int m = board.length;
        int n = board[0].length;
        int end = m * n;
        int res = 0;
        boolean[] visited = new boolean[end + 1];
        Queue<Integer> q = new ArrayDeque<>();
        q.add(1);
        while (!q.isEmpty()) {
            res++;
            int size = q.size();
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                Integer cur = q.poll();
                for (int no = cur + 1; no <= cur + 6; no++) {
                    if (no == end) {
                        return res;
                    }
                    if (visited[no]) {
                        continue;
                    }
                    visited[no] = true;
                    int row = m - 1 - (no - 1) / n;
                    int col = (m - 1 - row) % 2 == 0 ? (no - 1) % n : n - 1 - (no - 1) % n;
                    if (board[row][col] == -1) {
                        q.offer(no);
                    } else {
                        if (board[row][col] == end) {
                            return res;
                        }
                        q.offer(board[row][col]);
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }

}

性能

2359.找到离给定两个节点最近的节点

目标

给你一个 n 个节点的 有向图 ,节点编号为 0 到 n - 1 ,每个节点 至多 有一条出边。

有向图用大小为 n 下标从 0 开始的数组 edges 表示,表示节点 i 有一条有向边指向 edges[i] 。如果节点 i 没有出边,那么 edges[i] == -1 。

同时给你两个节点 node1 和 node2 。

请你返回一个从 node1 和 node2 都能到达节点的编号,使节点 node1 和节点 node2 到这个节点的距离 较大值最小化。如果有多个答案,请返回 最小 的节点编号。如果答案不存在,返回 -1 。

注意 edges 可能包含环。

示例 1:

输入:edges = [2,2,3,-1], node1 = 0, node2 = 1
输出:2
解释:从节点 0 到节点 2 的距离为 1 ,从节点 1 到节点 2 的距离为 1 。
两个距离的较大值为 1 。我们无法得到一个比 1 更小的较大值,所以我们返回节点 2 。

示例 2:

输入:edges = [1,2,-1], node1 = 0, node2 = 2
输出:2
解释:节点 0 到节点 2 的距离为 2 ,节点 2 到它自己的距离为 0 。
两个距离的较大值为 2 。我们无法得到一个比 2 更小的较大值,所以我们返回节点 2 。

说明:

  • n == edges.length
  • 2 <= n <= 10^5
  • -1 <= edges[i] < n
  • edges[i] != i
  • 0 <= node1, node2 < n

思路

使用两个不同的起点公用一个dfs,出度最大为 1,使用两个集合记录访问路径,遇到环、共同访问过的节点或者出度为 0 则停止。

代码


/**
 * @date 2025-05-30 0:44
 */
public class ClosestMeetingNode2359 {

    public int closestMeetingNode(int[] edges, int node1, int node2) {
        return dfs(node1, node2, edges, new HashSet<>(), new HashSet<>());
    }

    public int dfs(int cur1, int cur2, int[] edges, Set<Integer> set1, Set<Integer> set2) {
        if (set1.contains(cur2) && set2.contains(cur1) || cur1 == cur2) {
            return Math.min(cur1, cur2);
        } else if (set1.contains(cur2)) {
            return cur2;
        } else if (set2.contains(cur1)) {
            return cur1;
        }
        if (cur1 != -1) {
            set1.add(cur1);
        }
        if (cur2 != -1) {
            set2.add(cur2);
        }
        if (cur1 != -1 && !set1.contains(edges[cur1])) {
            return dfs(edges[cur1], cur2 == -1 ? -1 : edges[cur2], edges, set1, set2);
        } else if (cur2 != -1 && !set2.contains(edges[cur2])) {
            return dfs(cur1 == -1 ? -1 : edges[cur1], edges[cur2], edges, set1, set2);
        }
        return -1;
    }

}

性能

3372.连接两棵树后最大目标节点数目I

目标

有两棵 无向 树,分别有 n 和 m 个树节点。两棵树中的节点编号分别为[0, n - 1] 和 [0, m - 1] 中的整数。

给你两个二维整数 edges1 和 edges2 ,长度分别为 n - 1 和 m - 1 ,其中 edges1[i] = [ai, bi] 表示第一棵树中节点 ai 和 bi 之间有一条边,edges2[i] = [ui, vi] 表示第二棵树中节点 ui 和 vi 之间有一条边。同时给你一个整数 k 。

如果节点 u 和节点 v 之间路径的边数小于等于 k ,那么我们称节点 u 是节点 v 的 目标节点 。注意 ,一个节点一定是它自己的 目标节点 。

请你返回一个长度为 n 的整数数组 answer ,answer[i] 表示将第一棵树中的一个节点与第二棵树中的一个节点连接一条边后,第一棵树中节点 i 的 目标节点 数目的 最大值 。

注意 ,每个查询相互独立。意味着进行下一次查询之前,你需要先把刚添加的边给删掉。

示例 1:

输入:edges1 = [[0,1],[0,2],[2,3],[2,4]], edges2 = [[0,1],[0,2],[0,3],[2,7],[1,4],[4,5],[4,6]], k = 2
输出:[9,7,9,8,8]
解释:
对于 i = 0 ,连接第一棵树中的节点 0 和第二棵树中的节点 0 。
对于 i = 1 ,连接第一棵树中的节点 1 和第二棵树中的节点 0 。
对于 i = 2 ,连接第一棵树中的节点 2 和第二棵树中的节点 4 。
对于 i = 3 ,连接第一棵树中的节点 3 和第二棵树中的节点 4 。
对于 i = 4 ,连接第一棵树中的节点 4 和第二棵树中的节点 4 。

示例 2:

输入:edges1 = [[0,1],[0,2],[0,3],[0,4]], edges2 = [[0,1],[1,2],[2,3]], k = 1
输出:[6,3,3,3,3]
解释:
对于每个 i ,连接第一棵树中的节点 i 和第二棵树中的任意一个节点。

提示:

  • 2 <= n, m <= 1000
  • edges1.length == n - 1
  • edges2.length == m - 1
  • edges1[i].length == edges2[i].length == 2
  • edges1[i] = [ai, bi]
  • 0 <= ai, bi < n
  • edges2[i] = [ui, vi]
  • 0 <= ui, vi < m
  • 输入保证 edges1 和 edges2 都表示合法的树。
  • 0 <= k <= 1000

思路

有两棵树,当节点 ab 之间的边数小于等于 k 时,称 ab 的目标节点,在两棵树任意节点之间连一条边,针对第一棵树的所有节点,计算其目标节点的最大个数。

计算第一棵树的每个节点至多经过 k 条边相连的节点个数,当 k > 0 时,加上第二棵树每个节点至多经过 k - 1 条边相连的节点个数的最大值。

代码


/**
 * @date 2025-05-28 23:36
 */
public class MaxTargetNodes3372 {

    public int[] maxTargetNodes(int[][] edges1, int[][] edges2, int k) {
        int n = edges1.length + 1;
        int m = edges2.length + 1;
        List<Integer>[] g1 = new List[n];
        List<Integer>[] g2 = new List[m];
        Arrays.setAll(g1, x -> new ArrayList<>());
        Arrays.setAll(g2, x -> new ArrayList<>());
        for (int[] edge1 : edges1) {
            int a = edge1[0];
            int b = edge1[1];
            g1[a].add(b);
            g1[b].add(a);
        }
        for (int[] edge2 : edges2) {
            int a = edge2[0];
            int b = edge2[1];
            g2[a].add(b);
            g2[b].add(a);
        }
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            max = Math.max(max, dfs(i, -1, g2, 0, k - 1));
        }
        int[] res = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            res[i] = dfs(i, -1, g1, 0, k) + (k == 0 ? 0 : max);
        }
        return res;
    }

    public int dfs(int cur, int parent, List<Integer>[] g, int cnt, int k) {
        if (cnt >= k) {
            return 1;
        }
        int res = 0;
        for (Integer next : g[cur]) {
            if (next == parent) {
                continue;
            }
            res += dfs(next, cur, g, cnt + 1, k);
        }
        return res + 1;
    }

}

性能

2131.连接两字母单词得到的最长回文串

目标

给你一个字符串数组 words 。words 中每个元素都是一个包含 两个 小写英文字母的单词。

请你从 words 中选择一些元素并按 任意顺序 连接它们,并得到一个 尽可能长的回文串 。每个元素 至多 只能使用一次。

请你返回你能得到的最长回文串的 长度 。如果没办法得到任何一个回文串,请你返回 0 。

回文串 指的是从前往后和从后往前读一样的字符串。

示例 1:

输入:words = ["lc","cl","gg"]
输出:6
解释:一个最长的回文串为 "lc" + "gg" + "cl" = "lcggcl" ,长度为 6 。
"clgglc" 是另一个可以得到的最长回文串。

示例 2:

输入:words = ["ab","ty","yt","lc","cl","ab"]
输出:8
解释:最长回文串是 "ty" + "lc" + "cl" + "yt" = "tylcclyt" ,长度为 8 。
"lcyttycl" 是另一个可以得到的最长回文串。

示例 3:

输入:words = ["cc","ll","xx"]
输出:2
解释:最长回文串是 "cc" ,长度为 2 。
"ll" 是另一个可以得到的最长回文串。"xx" 也是。

说明:

  • 1 <= words.length <= 10^5
  • words[i].length == 2
  • words[i] 仅包含小写英文字母。

思路

有一个字符串数组 words,其元素字符个数为 2,求从中选择任意元素组成回文串的最大长度。

统计每个元素的出现次数,如果数组元素的两个字符不同,要组成回文只能左右对称,计算对称的元素对数 cnt,长度为 cnt * 4。如果元素的两个字符相同,它可以全部放到中间,为了使回文最长,当出现更长的相同字符元素时,可以将原来放中间的个数 centerCnt,放到对称的两边,centerCnt / 2 * 4

代码


/**
 * @date 2025-05-25 1:03
 */
public class LongestPalindrome2131 {

    public int longestPalindrome(String[] words) {
        Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
        for (String word : words) {
            char a = word.charAt(0);
            char b = word.charAt(1);
            map.merge(a + String.valueOf(b), 1, Integer::sum);
        }
        int res = 0;
        int centerCnt = 0;
        for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
            String key = entry.getKey();
            char a = key.charAt(0);
            char b = key.charAt(1);
            if (a == b) {
                Integer cnt = entry.getValue();
                if (cnt % 2 == 1) {
                    res += centerCnt / 2 * 4;
                    centerCnt = cnt;
                } else {
                    res += cnt / 2 * 4;
                }
            } else {
                int cnt = Math.min(entry.getValue(), map.getOrDefault(b + String.valueOf(a), 0));
                res += cnt * 4;
            }
            entry.setValue(0);
        }
        return res + centerCnt * 2;
    }

}

性能