[每日一题]1042.不邻接植花

1042. 不邻接植花 有 n 个花园,按从 1 到 n 标记。另有数组 paths ,其中 paths[i] = [xi, yi] 描述了花园 xi 到花园 yi 的双向路径。在每个花园中,你打算种下四种花之一。

另外,所有花园 最多 有 3 条路径可以进入或离开.

你需要为每个花园选择一种花,使得通过路径相连的任何两个花园中的花的种类互不相同。

以数组形式返回 任一 可行的方案作为答案 answer,其中 answer[i] 为在第 (i+1) 个花园中种植的花的种类。花的种类用 1、2、3、4 表示。保证存在答案。

输入:n = 3, paths = [[1,2],[2,3],[3,1]] 输出:[1,2,3] 解释: 花园 1 和 2 花的种类不同。 花园 2 和 3 花的种类不同。 花园 3 和 1 花的种类不同。 因此,[1,2,3] 是一个满足题意的答案。其他满足题意的答案有 [1,2,4]、[1,4,2] 和 [3,2,1]

输入:n = 4, paths = [[1,2],[3,4]] 输出:[1,2,1,2]

提示:

  • 1 <= n <= 104
  • 0 <= paths.length <= 2 * 104
  • paths[i].length == 2
  • 1 <= xi, yi <= n
  • xi != yi
  • 每个花园 最多 有 3 条路径可以进入或离开

Solutions

class Solution {
    public int[] gardenNoAdj(int N, int[][] paths) {
        Map<Integer, Set<Integer>> graph = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < N; i++)
            graph.put(i, new HashSet<>());
        for (int[] path: paths) {
            graph.get(path[0] - 1).add(path[1] - 1);
            graph.get(path[1] - 1).add(path[0] - 1);
        }
        int[] res = new int[N];
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            boolean[] used = new boolean[5];
            for (int adj: graph.get(i))
                used[res[adj]] = true;
            for (int j = 1; j <= 4; j++)
                if (!used[j])
                    res[i] = j;
        }
        return res;
    }
}

Ideas

  • 位运算实现

    集合(或者布尔数组)可以用二进制表示,二进制从低到高第 i 位为 1 表示 i 在集合中,为 0 表示 i 不在集合中。例如集合 {0,2,3} 对应的二进制数为 1101 (2)。

    下面代码用到的位运算技巧:

    把 x 添加到 mask 中:将 mask 更新为 mask | (1 « x)。 找到 mask 从低到高第一个 0 的位置:计算 mask 取反后的尾零个数。例如 mask=10111 (2),取反后变为 1000 (2) (实际前导零也取反了,但不影响计算),尾零个数为 3,这恰好就是从低到高第一个 0 的位置。