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package class24;
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import java.util.LinkedList;
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// 测试链接：https://leetcode.com/problems/gas-station
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public class Code03_GasStation {
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// 这个方法的时间复杂度O(N)，额外空间复杂度O(N)
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public static int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
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boolean[] good = goodArray(gas, cost);
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for (int i = 0; i < gas.length; i++) {
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if (good[i]) {
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return i;
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}
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}
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return -1;
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}
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public static boolean[] goodArray(int[] g, int[] c) {
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int N = g.length;
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int M = N << 1;
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int[] arr = new int[M];
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for (int i = 0; i < N; i++) {
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arr[i] = g[i] - c[i];
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arr[i + N] = g[i] - c[i];
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}
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for (int i = 1; i < M; i++) {
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arr[i] += arr[i - 1];
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}
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// 举个例子说明一下
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// 比如纯能数组(也就是燃料 - 距离之后)的数组 :
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// 纯能数组 = 3, 2,-6, 2, 3,-4, 6
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// 数组下标 = 0 1 2 3 4 5 6
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// 客观上说:
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// 0位置不是良好出发点
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// 1位置不是良好出发点
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// 2位置不是良好出发点
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// 3位置是良好出发点
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// 4位置不是良好出发点
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// 5位置不是良好出发点
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// 6位置是良好出发点
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// 把数组增倍之后 :
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// arr = 3, 2,-6, 2, 3,-4, 6, 3, 2,-6, 2, 3,-4, 6
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// 然后计算前缀和 :
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// arr = 3, 5,-1, 1, 4, 0, 6, 9,11, 5, 7,10, 6,12
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// index = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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// 这些就是上面发生的过程
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// 接下来生成长度为N的窗口
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LinkedList<Integer> w = new LinkedList<>();
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for (int i = 0; i < N; i++) {
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while (!w.isEmpty() && arr[w.peekLast()] >= arr[i]) {
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w.pollLast();
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}
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w.addLast(i);
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}
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// 上面的过程，就是先遍历N个数，然后建立窗口
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// arr =[3, 5,-1, 1, 4, 0, 6],9,11, 5, 7,10, 6,12
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// index = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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// w中的内容如下:
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// index: 2 5 6
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// value: -1 0 6
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// 左边是头，右边是尾，从左到右严格变大
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// 此时代表最原始的arr的这部分的数字:
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// 原始的值 = [3, 2,-6, 2, 3,-4, 6],3, 2,-6, 2, 3,-4, 6
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// 原始下标 = 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
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// 上面这个窗口中，累加和最薄弱的点，就是w中最左信息
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// 也就是会累加出，-1这个值，所以会走不下去。
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// 宣告了此时0位置不是良好出发点。
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// 接下来的代码，就是依次考察每个点是不是良好出发点。
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// 目前的信息是:
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// 计算的前缀和 :
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// arr =[3, 5,-1, 1, 4, 0, 6],9,11, 5, 7,10, 6,12
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// index = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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// w中的内容如下:
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// index: 2 5 6
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// value: -1 0 6
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// 此时代表最原始的arr的这部分的数字:
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// 原始的值 = [3, 2,-6, 2, 3,-4, 6],3, 2,-6, 2, 3,-4, 6
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// 原始下标 = 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
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// 现在让窗口往下移动
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// 计算的前缀和 :
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// arr = 3,[5,-1, 1, 4, 0, 6, 9],11, 5, 7,10, 6,12
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// index = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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// w中的内容如下:
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// index: 2 5 6 7
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// value: -1 0 6 9
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// 此时代表最原始的arr的这部分的数字:
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// 原始的值 = 3,[2,-6, 2, 3,-4, 6, 3],2,-6, 2, 3,-4, 6
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// 原始下标 = 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
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// 上面这个窗口中，累加和最薄弱的点，就是w中最左信息
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// 但是w最左的值是-1啊！而这个窗口中最薄弱的累加和是-4啊。
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// 对！所以最薄弱信息 = 窗口中的最左信息 - 窗口左侧刚出去的数(代码中的offset!)
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// 所以，最薄弱信息 = -1 - 0位置的3(窗口左侧刚出去的数) = -4
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// 看到了吗？最薄弱信息，依靠这种方式，加工出来了！
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// 宣告了此时1位置不是良好出发点。
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// 我们继续，让窗口往下移动
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// 计算的前缀和 :
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// arr = 3, 5,[-1, 1, 4, 0, 6, 9,11], 5, 7,10, 6,12
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// index = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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// w中的内容如下:
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// index: 2 5 6 7 8
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// value: -1 0 6 9 11
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// 此时代表最原始的arr的这部分的数字:
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// 原始的值 = 3, 2,[-6, 2, 3,-4, 6, 3, 2],-6, 2, 3,-4, 6
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// 原始下标 = 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
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// 上面这个窗口中，累加和最薄弱的点，就是w中最左信息
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// 但是w最左的值是-1啊！而这个窗口中最薄弱的累加和是-6啊。
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// 对！所以最薄弱信息 = 窗口中的最左信息 - 窗口左侧刚出去的数(代码中的offset!)
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// 所以，最薄弱信息 = -1 - 1位置的5(窗口左侧刚出去的数) = -6
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// 看到了吗？最薄弱信息，依靠这种方式，加工出来了！
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// 宣告了此时2位置不是良好出发点。
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// 我们继续，让窗口往下移动
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// 计算的前缀和 :
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// arr = 3, 5, -1,[1, 4, 0, 6, 9,11, 5], 7,10, 6,12
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// index = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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// w中的内容如下:
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// index: 5 9
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// value: 0 5
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// 没错，9位置的5进来，让6、7、8位置从w的尾部弹出了，
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// 同时原来在w中的2位置已经过期了，所以也弹出了，因为窗口左边界已经划过2位置了
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// 此时代表最原始的arr的这部分的数字:
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// 原始的值 = 3, 2, -6,[2, 3,-4, 6, 3, 2, -6],2, 3,-4, 6
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// 原始下标 = 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
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// 上面这个窗口中，累加和最薄弱的点，就是w中最左信息
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// 但是w最左的值是0啊！而这个窗口中最薄弱的累加和是1啊
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// 对！所以最薄弱信息 = 窗口中的最左信息 - 窗口左侧刚出去的数(代码中的offset!)
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// 所以，最薄弱信息 = 0 - 2位置的-1(窗口左侧刚出去的数) = 1
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// 看到了吗？最薄弱信息，依靠这种方式，加工出来了！
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// 宣告了此时3位置是良好出发点。
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// 往下同理
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boolean[] ans = new boolean[N];
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for (int offset = 0, i = 0, j = N; j < M; offset = arr[i++], j++) {
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if (arr[w.peekFirst()] - offset >= 0) {
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ans[i] = true;
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}
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if (w.peekFirst() == i) {
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w.pollFirst();
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}
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while (!w.isEmpty() && arr[w.peekLast()] >= arr[j]) {
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w.pollLast();
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}
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w.addLast(j);
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}
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return ans;
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}
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}
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