力扣995. K 連續位的最小翻轉次數-C語言實現-困難題

題目

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文本

在僅包含 0 和 1 的數組 A 中，一次 K 位翻轉包括選擇一個長度爲 K 的（連續）子數組，同時將子數組中的每一個 0 更改成 1，而每一個 1 更改成 0。
返回所需的 K 位翻轉的最小次數，以便數組沒有值爲 0 的元素。若是不可能，返回 -1。

示例 1：

輸入：A = [0,1,0], K = 1
輸出：2
解釋：先翻轉 A[0]，而後翻轉 A[2]。

示例 2：

輸入：A = [1,1,0], K = 2
輸出：-1
解釋：不管咱們怎樣翻轉大小爲 2 的子數組，咱們都不能使數組變爲 [1,1,1]。

示例 3：

輸入：A = [0,0,0,1,0,1,1,0], K = 3
輸出：3
解釋：
翻轉 A[0],A[1],A[2]: A變成 [1,1,1,1,0,1,1,0]
翻轉 A[4],A[5],A[6]: A變成 [1,1,1,1,1,0,0,0]
翻轉 A[5],A[6],A[7]: A變成 [1,1,1,1,1,1,1,1]

提示：

1 <= A.length <= 30000
1 <= K <= A.length

來源：力扣（LeetCode）

模板

int minKBitFlips(int* A, int ASize, int K){

}

解題

分析

題目要求就是對於一個已知的01組成的數組進行K長度的子數組的翻轉（0->1,1->0），求翻轉到最後全部元素都爲1的最少次數，若是不能達到這個目的就返回-1；
這一題應用到了不少的方法：好比貪心算法，差分，滑窗。

貪心算法：

咱們所要翻轉的是一個長度爲K的小窗口，可翻轉，翻轉兩次等於沒翻。

滑動窗口：

從作到有判斷是否每一個元素都須要翻轉。

差分數組：

若是須要翻轉就記錄翻轉次數，記錄就是差分遍歷的首位(i)加，末位(i+k)減。最後再利用差分求累計翻轉次數；
若是須要翻轉，但剩餘元素長度已經不足K個，那麼就是沒法完成全置1的目標，返回-1便可。

編碼

定義以及初始化

這裏是對於差分數組的創建以及初始化，以及對最後須要返回的反轉次數ans的定義，對於revCnt就是算做咱們的差分數組的首位diff[i];

int diff[ASize + 1];
    memset(diff, 0, sizeof(diff));
    int ans = 0, revCnt = 0;

創建遍歷

for (int i = 0; i < ASize; ++i) {

}

revCnt和diff[i]綁定

revCnt += diff[i];

判斷是否須要翻轉以及後續長度的判斷

if ((A[i] + revCnt) % 2 == 0) {
            if (i + K > ASize) {
                return -1;
            }
}

若是翻轉執行操做

++ans;
++revCnt;
--diff[i + K];

完整代碼

int minKBitFlips(int* A, int ASize, int K) {
    int diff[ASize + 1];
    memset(diff, 0, sizeof(diff));
    int ans = 0, revCnt = 0;
    for (int i = 0; i < ASize; ++i) {
        revCnt += diff[i];
        if ((A[i] + revCnt) % 2 == 0) {
            if (i + K > ASize) {
                return -1;
            }
            ++ans;
            ++revCnt;
            --diff[i + K];
        }
    }
    return ans;
}

舉例流程