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【LeetCode】火柴拼正方形 Java 题解

作者:HQ数字卡
  • 2022 年 6 月 01 日
  • 本文字数:1145 字

    阅读完需:约 4 分钟

题目描述

你将得到一个整数数组 matchsticks ,其中 matchsticks[i] 是第 i 个火柴棒的长度。你要用 所有的火柴棍 拼成一个正方形。你 不能折断 任何一根火柴棒,但你可以把它们连在一起,而且每根火柴棒必须 使用一次 。


如果你能使这个正方形,则返回 true ,否则返回 false 。


示例 1:
输入: matchsticks = [1,1,2,2,2]输出: true解释: 能拼成一个边长为2的正方形,每边两根火柴。
示例 2:
输入: matchsticks = [3,3,3,3,4]输出: false解释: 不能用所有火柴拼成一个正方形。
来源:力扣(LeetCode)链接:https://leetcode.cn/problems/matchsticks-to-square著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。
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思路分析


  • 火柴拼正方形题目,我们小时候玩过的一个游戏,游戏很好玩。这个题目中的关键点是你 不能折断 任何一根火柴棒,但你可以把它们连在一起,而且每根火柴棒必须 使用一次。我们可以首先将整个数组求和,除以 4,求出正方形的边长。

  • 确定正方形的边长之后,我们可以采用回溯的思想解决问题,定义 edgesLength 为正方形的边长,定义 edges 数组为正方形,然后我们回溯搜索整个数组,得到答案。需要注意的是,我们可以先将 matchsticks 数组倒序排序,效率更高。下面实现代码参考题解,与你分享。

通过代码

class Solution {    public boolean makesquare(int[] matchsticks) {        int totalLen = Arrays.stream(matchsticks).sum();        if (totalLen % 4 != 0) {            return false;        }        Arrays.sort(matchsticks);        int n = matchsticks.length;        if (matchsticks[n - 1] > totalLen / 4) {            return false;        }
for (int i = 0, j = n - 1; i < j; i++, j--) { int temp = matchsticks[i]; matchsticks[i] = matchsticks[j]; matchsticks[j] = temp; }
int[] edges = new int[4]; return dfs(0, matchsticks, n, edges, totalLen / 4); }
public boolean dfs(int index, int[] matchsticks, int matchsticksLength, int[] edges, int edgesLength) { if (index == matchsticksLength) { return true; } for (int i = 0; i < edges.length; i++) { edges[i] += matchsticks[index]; if (edges[i] <= edgesLength && dfs(index + 1, matchsticks, matchsticksLength, edges, edgesLength)) { return true; } edges[i] -= matchsticks[index]; } return false; }}
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总结

  • 上述算法的时间复杂度是 O(4n),空间复杂度是 O(n)

  • 坚持算法每日一题,加油!

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