力扣455-分发饼干-贪心算法

力扣455.分发饼干

力扣题目链接

假设你是一位很棒的家长，想要给你的孩子们一些小饼干。但是，每个孩子最多只能给一块饼干。

对每个孩子 i，都有一个胃口值 g[i]，这是能让孩子们满足胃口的饼干的最小尺寸；并且每块饼干 j，都有一个尺寸 s[j] 。如果 s[j] >= g[i]，我们可以将这个饼干 j 分配给孩子 i ，这个孩子会得到满足。你的目标是尽可能满足越多数量的孩子，并输出这个最大数值。

示例 1:

• 输入: g = [1,2,3], s = [1,1]
• 输出: 1 解释:你有三个孩子和两块小饼干，3个孩子的胃口值分别是：1,2,3。虽然你有两块小饼干，由于他们的尺寸都是1，你只能让胃口值是1的孩子满足。所以你应该输出1。

示例 2:

• 输入: g = [1,2], s = [1,2,3]
• 输出: 2
• 解释:你有两个孩子和三块小饼干，2个孩子的胃口值分别是1,2。你拥有的饼干数量和尺寸都足以让所有孩子满足。所以你应该输出2.

提示：

• 1 <= g.length <= 3 * 10^4
• 0 <= s.length <= 3 * 10^4
• 1 <= g[i], s[j] <= 2^31 - 1

思路

为了满足更多的小孩，就不要造成饼干尺寸的浪费。

大尺寸的饼干既可以满足胃口大的孩子也可以满足胃口小的孩子，那么就应该优先满足胃口大的。

这里的局部最优就是大饼干喂给胃口大的，充分利用饼干尺寸喂饱一个，全局最优就是喂饱尽可能多的小孩。

可以尝试使用贪心策略，先将饼干数组和小孩数组排序。

然后从后向前遍历小孩数组，用大饼干优先满足胃口大的，并统计满足小孩数量。

如图：

这个例子可以看出饼干9只有喂给胃口为7的小孩，这样才是整体最优解，并想不出反例，那么就可以撸代码了。

C 代码整体如下：

代码语言：javascript复制

// 版本一 
// 时间复杂度：O(nlogn)
// 空间复杂度：O(1)
class Solution {
public:
    int findContentChildren(vector<int>& g, vector<int>& s) {
        sort(g.begin(), g.end());
        sort(s.begin(), s.end());
        int index = s.size() - 1; // 饼干数组的下标
        int result = 0;
        for (int i = g.size() - 1; i >= 0; i--) { // 遍历胃口 
            if (index >= 0 && s[index] >= g[i]) { // 遍历饼干 
                result  ;
                index--;
            }
        }
        return result;
    }
};

从代码中可以看出我用了一个index来控制饼干数组的遍历，遍历饼干并没有再起一个for循环，而是采用自减的方式，这也是常用的技巧。

有的同学看到要遍历两个数组，就想到用两个for循环，那样逻辑其实就复杂了。

注意事项

注意版本一的代码中，可以看出来，是先遍历的胃口，在遍历的饼干，那么可不可以 先遍历 饼干，在遍历胃口呢？

其实是不可以的。

外面的for 是里的下标i 是固定移动的，而if里面的下标 index 是符合条件才移动的。

如果 for 控制的是饼干， if 控制胃口，就是出现如下情况 ：

if 里的 index 指向 胃口 10， for里的i指向饼干9，因为 饼干9 满足不了 胃口10，所以 i 持续向前移动，而index 走不到 s[index] >= g[i] 的逻辑，所以index不会移动，那么当i 持续向前移动，最后所有的饼干都匹配不上。

所以 一定要for 控制 胃口，里面的if控制饼干。

其他思路

也可以换一个思路，小饼干先喂饱小胃口

代码如下：

代码语言：javascript复制

class Solution {
public:
    int findContentChildren(vector<int>& g, vector<int>& s) {
        sort(g.begin(),g.end());
        sort(s.begin(),s.end());
        int index = 0;
        for(int i = 0; i < s.size(); i  ) { // 饼干
            if(index < g.size() && g[index] <= s[i]){ // 胃口
                index  ;
            }
        }
        return index;
    }
};

细心的录友可以发现，这种写法，两个循环的顺序改变了，先遍历的饼干，在遍历的胃口，这是因为遍历顺序变了，我们是从小到大遍历。

理由在上面 “注意事项”中 已经讲过。

总结

这道题是贪心很好的一道入门题目，思路还是比较容易想到的。

文中详细介绍了思考的过程，想清楚局部最优，想清楚全局最优，感觉局部最优是可以推出全局最优，并想不出反例，那么就试一试贪心。

其他语言版本

Java

代码语言：javascript复制

class Solution {
    // 思路1：优先考虑饼干，小饼干先喂饱小胃口
    public int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
        Arrays.sort(g);
        Arrays.sort(s);
        int start = 0;
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < s.length && start < g.length; i  ) {
            if (s[i] >= g[start]) {
                start  ;
                count  ;
            }
        }
        return count;
    }
}

代码语言：javascript复制

class Solution {
    // 思路2：优先考虑胃口，先喂饱大胃口
    public int findContentChildren(int[] g, int[] s) {
        Arrays.sort(g);
        Arrays.sort(s);
        int count = 0;
        int start = s.length - 1;
        // 遍历胃口
        for (int index = g.length - 1; index >= 0; index--) {
            if(start >= 0 && g[index] <= s[start]) {
                start--;
                count  ;
            }
        }
        return count;
    }
}

Python

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class Solution:
    # 思路1：优先考虑小胃口
    def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:
        g.sort()
        s.sort()
        res = 0
        for i in range(len(s)):
            if res <len(g) and s[i] >= g[res]:  #小饼干先喂饱小胃口
                res  = 1
        return res

代码语言：javascript复制

class Solution:
    # 思路2：优先考虑大胃口
    def findContentChildren(self, g: List[int], s: List[int]) -> int:
        g.sort()
        s.sort()
        start, count = len(s) - 1, 0
        for index in range(len(g) - 1, -1, -1): # 先喂饱大胃口
            if start >= 0 and g[index] <= s[start]:
                start -= 1
                count  = 1
        return count

Go

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//排序后，局部最优
func findContentChildren(g []int, s []int) int {
  sort.Ints(g)
  sort.Ints(s)

  // 从小到大
  child := 0
  for sIdx := 0; child < len(g) && sIdx < len(s); sIdx   {
    if s[sIdx] >= g[child] {//如果饼干的大小大于或等于孩子的为空则给与，否则不给予，继续寻找选一个饼干是否符合
      child  
    }
  }

  return child
}

Rust

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pub fn find_content_children(mut children: Vec<i32>, mut cookie: Vec<i32>) -> i32 {
    children.sort();
    cookies.sort();

    let (mut child, mut cookie) = (0, 0);
    while child < children.len() && cookie < cookies.len() {
        // 优先选择最小饼干喂饱孩子
        if children[child] <= cookies[cookie] {
            child  = 1;
        }
        cookie  = 1;
    }
    child as i32
}

Javascript

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var findContentChildren = function(g, s) {
    g = g.sort((a, b) => a - b)
    s = s.sort((a, b) => a - b)
    let result = 0
    let index = s.length - 1
    for(let i = g.length - 1; i >= 0; i--) {
        if(index >= 0 && s[index] >= g[i]) {
            result  
            index--
        }
    }
    return result
};

TypeScript

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// 大饼干尽量喂胃口大的
function findContentChildren(g: number[], s: number[]): number {
    g.sort((a, b) => a - b);
    s.sort((a, b) => a - b);
    const childLength: number = g.length,
        cookieLength: number = s.length;
    let curChild: number = childLength - 1,
        curCookie: number = cookieLength - 1;
    let resCount: number = 0;
    while (curChild >= 0 && curCookie >= 0) {
        if (g[curChild] <= s[curCookie]) {
            curCookie--;
            resCount  ;
        }
        curChild--;
    }
    return resCount;
};

代码语言：javascript复制

// 小饼干先喂饱小胃口的
function findContentChildren(g: number[], s: number[]): number {
    g.sort((a, b) => a - b);
    s.sort((a, b) => a - b);
    const childLength: number = g.length,
        cookieLength: number = s.length;
    let curChild: number = 0,
        curCookie: number = 0;
    while (curChild < childLength && curCookie < cookieLength) {
        if (g[curChild] <= s[curCookie]) {
            curChild  ;
        }
        curCookie  ;
    }
    return curChild;
};

C

代码语言：javascript复制

///小餅乾先餵飽小胃口的
int cmp(int* a, int* b) {
    return *a - *b;
}

int findContentChildren(int* g, int gSize, int* s, int sSize){
    if(sSize == 0)
        return 0;

    //将两个数组排序为升序
    qsort(g, gSize, sizeof(int), cmp);
    qsort(s, sSize, sizeof(int), cmp);

    int numFedChildren = 0;
    int i = 0;
    for(i = 0; i < sSize;   i) {
        if(numFedChildren < gSize && g[numFedChildren] <= s[i])
            numFedChildren  ;
    }
    return numFedChildren;
}

代码语言：javascript复制

///大餅乾先餵飽大胃口的
int cmp(int* a, int* b) {
    return *a - *b;
}

int findContentChildren(int* g, int gSize, int* s, int sSize){
    if(sSize == 0)
        return 0;

    //将两个数组排序为升序
    qsort(g, gSize, sizeof(int), cmp);
    qsort(s, sSize, sizeof(int), cmp);

    int count = 0;
    int start = sSize - 1;

    for(int i = gSize - 1; i >= 0; i--) {
        if(start >= 0 && s[start] >= g[i] ) {
            start--;
            count  ;
        }
    }
    return count;
}

Scala

代码语言：javascript复制

object Solution {
  def findContentChildren(g: Array[Int], s: Array[Int]): Int = {
    var result = 0
    var children = g.sorted
    var cookie = s.sorted
    // 遍历饼干
    var j = 0
    for (i <- cookie.indices) {
      if (j < children.size && cookie(i) >= children(j)) {
        j  = 1
        result  = 1
      }
    }
    result
  }
}

编程算法

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