621. Task Scheduler

你快乐吗

Posted by bbkgl on January 12, 2020

小楼一夜听春雨

深巷明朝卖杏花

C++,暴力排序模拟和桶排序。

暴力排序模拟

一开始想到的就是模拟了,直接模拟整个CPU执行任务的过程,用一个循环变量i标记CPU的每次执行,然后记住每种任务执行对应的i的值,每次取新任务的时候,都对任务数组重新排序,从最繁忙的任务开始,找到一个满足前n次都没执行过的任务,执行并标记为执行。。。

暴力模拟的思路很简单,代码一般会稍微麻烦点,还有就是复杂度不优。

class Solution {
public:
    struct Node {
        int pre;
        int cnt;
    };

    static bool cmp(Node a, Node b) {
        return a.cnt > b.cnt;
    }


    int leastInterval(vector<char>& tasks, int n) {
        unordered_map<char, int> hash;
        for (const char &it : tasks) hash[it]++;
        vector<Node> ns;
        for (const auto &it : hash) {
            Node temp = {-101, it.second};
            ns.push_back(temp);
        }
        bool flag = false;
        int i = 0, ans = 0;
        do {
            bool is_free = true;
            flag = false;
            sort(ns.begin(), ns.end(), cmp);
            for (Node &it : ns) {
                if (it.cnt) flag = true;
                if (it.pre + n < i && it.cnt) {
                    it.cnt--;
                    it.pre = i;
                    is_free = false;
                    break;
                }
            }
            i++;
            if (is_free && flag)
                ans++;
        } while (flag);
        return ans + tasks.size();
    }
};

桶排序

桶排序的思路是参考了题解中一位大佬说的,其实很多题解解释了很多,都没有桶排序三个字来得直观。题解里用到的公式: \(total = (maxcnt - 1) * (n - 1) + s\) 其实用桶排序的思想解释,会很直观的,total就是最少的执行次数,maxcnt就是频次最高的任务的频次,s是最后桶中的任务数目。

桶思想-简洁高效:我们设计桶的大小为 n+1,则相同的任务恰好不能放入同一个桶,最密也只能放入相邻的桶。

对于重复的任务,我们只能将每个都放入不同的桶中,因此桶的个数就是重复次数最多的任务的个数。

一个桶不管是否放满,其占用的时间均为 n+1,这是因为后面桶里的任务需要等待冷却时间。最后一个桶是个特例,由于其后没有其他任务需等待,所以占用的时间为桶中的任务个数。

最终我们得到:

总排队时间 = (桶个数 - 1) * (n + 1) + 最后一桶的任务数。

class Solution {
public:
    int leastInterval(vector<char>& tasks, int n) {
        vector<int> hash(26, 0);
        for (const uint8_t &it : tasks)
            hash[it - 'A']++;
        int maxcnt = *max_element(hash.begin(), hash.end());
        int ans = (maxcnt - 1) * (n + 1);
        for (const int &it : hash) {
            if (it == maxcnt)
                ans++;
        }
        return ans > tasks.size() ? ans : tasks.size();
    }
};

要说明的是,s其实就是频次等于maxcnt的任务种类数。