来源:力扣(LeetCode)
描述:
给你一个整数数组 nums
,和两个整数 limit
与 goal
。数组 nums
有一条重要属性:abs(nums[i]) <= limit
。
返回使数组元素总和等于 goal
所需要向数组中添加的 最少元素数量 ,添加元素 不应改变 数组中 abs(nums[i]) <= limit
这一属性。
注意,如果 x >= 0
,那么 abs(x)
等于 x
;否则,等于 -x
。
示例 1:
输入:nums = [1,-1,1], limit = 3, goal = -4
输出:2
解释:可以将 -2 和 -3 添加到数组中,数组的元素总和变为 1 - 1 + 1 - 2 - 3 = -4 。
示例 2:
输入:nums = [1,-10,9,1], limit = 100, goal = 0
输出:1
提示:
- 1 <= nums.length <= 105
- 1 <= limit <= 106
- -limit <= nums[i] <= limit
- -109 <= goal <= 109
方法:上取整
思路与算法
我们用 sum 表示 nums 中所有元素的和,用 diff = ∣sum − goal∣ 表示「当前总和」与「目标总和」的差距。
由于添加的元素所需要满足的范围是关于 0 对称的,所以当 sum > goal 时添加负数的情况可以被当做 sum < goal 时添加正数来处理。
接下来计算需要使用多少个不超过 limit 的数字来凑齐 diff,分两种情况:
-
若 limit 整除 diff,答案是 ⌊ diff / limit ⌋。
-
若 limit 不整除 diff,答案是 ⌊ diff / limit ⌋ + 1。
以上两种情况可以使用一个表达式来计算: ⌊ (diff + limit − 1) / limit ⌋。
代码:
class Solution {
public:int minElements(vector<int>& nums, int limit, int goal) {long long sum = 0;for (auto x : nums) {sum += x;}long long diff = abs(sum - goal);return (diff + limit - 1) / limit;}
};
执行用时:92 ms, 在所有 C++ 提交中击败了86.52%的用户
内存消耗:71.6 MB, 在所有 C++ 提交中击败了88.65%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O(n),其中 n 是 nums 的长度。整个过程只需要遍历一次 nums。
空间复杂度:O(1)。只使用到常数个变量。
author:LeetCode-Solution