leetcode 134. 加油站
问题描述
在一条环路上有 N 个加油站，其中第 i 个加油站有汽油 gas[i] 升。
你有一辆油箱容量无限的的汽车，从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i] 升。你从其中的一个加油站出发，开始时油箱为空。
如果你可以绕环路行驶一周，则返回出发时加油站的编号，否则返回 -1。
说明:
如果题目有解，该答案即为唯一答案。
输入数组均为非空数组，且长度相同。
输入数组中的元素均为非负数。
示例 1:
输入:
gas = [1,2,3,4,5]
cost = [3,4,5,1,2]
输出: 3
解释:
从 3 号加油站(索引为 3 处)出发，可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 4 号加油站，此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
开往 0 号加油站，此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
开往 1 号加油站，此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
开往 2 号加油站，此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
开往 3 号加油站，你需要消耗 5 升汽油，正好足够你返回到 3 号加油站。
因此，3 可为起始索引。
示例 2:
输入:
gas = [2,3,4]
cost = [3,4,3]
输出: -1
解释:
你不能从 0 号或 1 号加油站出发，因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
我们从 2 号加油站出发，可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 0 号加油站，此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
开往 1 号加油站，此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
你无法返回 2 号加油站，因为返程需要消耗 4 升汽油，但是你的油箱只有 3 升汽油。
因此，无论怎样，你都不可能绕环路行驶一周。
代码
首先给一个\(O(n^2)\)的暴力解法：
class Solution {
public:
int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
int m = gas.size(),i,j,k,sum;
for(i = 0; i < m; ++i)
{
if(gas[i] >= cost[i])
{
j = 0;sum = 0,k = i;
while(j < m)
{
sum += gas[k%m]-cost[k%m];
if(sum < 0)break;
++j;++k;
}
if(j==m)return i;
}
}
return -1;
}
};
结果：
执行用时 :196 ms, 在所有 C++ 提交中击败了24.91%的用户
内存消耗 :9.7 MB, 在所有 C++ 提交中击败了7.14%的用户
代码2
能走完整个环的前提是gas的总量要大于cost的总量，这样才会有起点的存在。假设开始设置起点start = 0, 并从这里出发，如果当前的gas值大于cost值，就可以继续前进，此时到下一个站点，剩余的gas加上当前的gas再减去cost，看是否大于0，若大于0，则继续前进。当到达某一站点时，若这个值小于0了，则说明从起点到这个点中间的任何一个点都不能作为起点，则把起点设为下一个点，继续遍历。当遍历完整个环时，当前保存的起点即为所求
class Solution {
public:
int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
int m = gas.size(),i,sum = 0,start = 0,total = 0;
for(i = 0; i < m; ++i)
{
sum += gas[i] - cost[i];
total += gas[i] - cost[i];
if(sum < 0)
{
start = i+1;
sum = 0;
}
}
return total < 0?-1:start;
}
};
结果：
执行用时 :12 ms, 在所有 C++ 提交中击败了62.01%的用户
内存消耗 :9.7 MB, 在所有 C++ 提交中击败了7.14%的用户
