【Double Week】No.24

C_01 逐步求和得到正数的最小值

给你一个整数数组 nums 。你可以选定任意的 正数 startValue 作为初始值。

你需要从左到右遍历 nums 数组，并将 startValue 依次累加上 nums 数组中的值。

请你在确保累加和始终大于等于 1 的前提下，选出一个最小的 正数 作为 startValue 。

输入：nums = [-3,2,-3,4,2]
输出：5
解释：如果你选择 startValue = 4，在第三次累加时，和小于 1 。
                累加求和
                startValue = 4 | startValue = 5 | nums
                  (4 -3 ) = 1  | (5 -3 ) = 2    |  -3
                  (1 +2 ) = 3  | (2 +2 ) = 4    |   2
                  (3 -3 ) = 0  | (4 -3 ) = 1    |  -3
                  (0 +4 ) = 4  | (1 +4 ) = 5    |   4
                  (4 +2 ) = 6  | (5 +2 ) = 7    |   2

方法一：枚举

public int minStartValue(int[] nums) {
    int st = Integer.MAX_VALUE;
    int t = -1;

    for (int i = 1; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
        st = i;
        int sum = st;
        boolean flag = true;
        for (int j = 0; j < nums.length; j++) {
            sum += nums[j];
            if (sum < 1) {
                flag = false;
                break;
            }
        }
        if (flag) {
            return st;
        }
    }
    return st;
}

复杂度分析

• 时间复杂度： $O(...)$，
• 空间复杂度： $O(1)$，

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方法二：前缀和

• 不妨这样想：因为求的是让累加过程中出现的最小前缀和数值都大于 1 ，
• 所以，我们需要记录每一次累加后得到的结果的最小值 min。
• 最后由公式 x - min >= 1 得：x = 1 - min

public int minStartValue(int[] nums) {
    int prefix = 0, min = 0;
    for (int n : nums) {
        prefix += n;
        min = Math.min(min, prefix);
    }
    return 1 - min;
}

复杂度分析

• 时间复杂度： $O(n)$，
• 空间复杂度： $O(1)$，

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B_02 和为 K 的最少斐波那契数字数目

给你数字 k ，请你返回和为 k 的斐波那契数字的最少数目，其中，每个斐波那契数字都可以被使用多次。

斐波那契数字定义为：

• F1 = 1
  F2 = 1
  Fn = Fn-1 + Fn-2 ， 其中 n > 2 。

数据保证对于给定的 k ，一定能找到可行解。

提示：1 <= k <= 10^9

输入：k = 7
输出：2 
解释：斐波那契数字为：1，1，2，3，5，8，13，……
对于 k = 7 ，我们可以得到 2 + 5 = 7 。

输入：k = 19
输出：3 
解释：对于 k = 19 ，我们可以得到 1 + 5 + 13 = 19 。

方法一：贪心

要求使用的数字最少，意思就是让我们只能先用相对较大且接近 k 的数。我的做法是先预处理 fab，然后从后往前枚举，尽量使用大的数。

public int findMinFibonacciNumbers(int k) {
    List<Integer> fab = new ArrayList<>();
    fab.add(1);
    fab.add(1);
    while (fab.get(fab.size()-1) < k) {
        int t = fab.get(fab.size()-1) + fab.get(fab.size()-2); 
        fab.add(t);
    }
    int cnt = 0;
    for (int i = fab.size()-1; i >= 0; i--) {
        while (k >= fab.get(i)) {
            k -= fab.get(i);
            cnt++;
        } 
    }
    return cnt;
}

复杂度分析

• 时间复杂度： $O(n)$，
• 空间复杂度： $O(n)$，

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B_03 长度为 n 的开心字符串中字典序第 k 小的字符串

一个 「开心字符串」定义为：

• 仅包含小写字母 [‘a’, ‘b’, ‘c’].
• 对所有在 1 到 s.length - 1 之间的 i ，满足 s[i] != s[i + 1] （字符串的下标从 1 开始）。

比方说，字符串 “abc”，“ac”，“b” 和 “abcbabcbcb” 都是开心字符串，但是 “aa”，“baa” 和 “ababbc” 都不是开心字符串。

给你两个整数 n 和 k ，你需要将长度为 n 的所有开心字符串按字典序排序。

请你返回排序后的第 k 个开心字符串，如果长度为 n 的开心字符串少于 k 个，那么请你返回 空字符串

提示：

• 1 <= n <= 10
  1 <= k <= 100

输入：n = 3, k = 9
输出："cab"
解释：长度为 3 的开心字符串总共有 12 个
 ["aba", "abc", "aca", "acb", "bab", "bac", 
 "bca", "bcb", "cab", "cac", "cba", "cbc"] 。
 第 9 个字符串为 "cab"

方法一：回溯

https://blog.csdn.net/qq_43539599/article/details/105610372

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A_04 恢复数组

某个程序本来应该输出一个整数数组。但是这个程序忘记输出空格了以致输出了一个数字字符串，我们所知道的信息只有：数组中所有整数都在 [1, k] 之间，且数组中的数字都没有前导 0 。

给你字符串 s 和整数 k 。可能会有多种不同的数组恢复结果。

按照上述程序，请你返回所有可能输出字符串 s 的数组方案数。

由于数组方案数可能会很大，请你返回它对 10^9 + 7 取余 后的结果。

输入：s = "1317", k = 2000
输出：8
解释：可行的数组方案为 [1317]，[131,7]，[13,17]，[1,317]，[13,1,7]，[1,31,7]，[1,3,17]，[1,3,1,7]
输
入：s = "2020", k = 30
输出：1
解释：唯一可能的数组方案是 [20,20] 。 [2020] 不是可行的数组方案，原因是 2020 > 30 。
 [2,020] 也不是可行的数组方案，因为 020 含有前导 0 。

方法一：无