用Python找到填满杯子所需的最短时间

2024-01-05 14:49:13

用贪心算法解决 LeetCode 2335：使杯子装满水的最短时间

简介

LeetCode 上的 2335 题要求你找出将一杯水倒入另一杯水所需的最小时间。在探讨如何解决此问题之前，让我们深入了解问题的各个方面。

理解问题

该问题提供了一个包含非负整数的数组 cups，其中 cups[i] 表示第 i 个杯子中的水量。你的任务是使用一杯水将另一杯水装满。每次操作，你都可以将一杯水倒入另一杯水，前提是该杯子中已有水。倒入一杯水所需的时间与两杯水的水量之和成正比。

解决方法

为了解决这个问题，我们将采用一种贪心算法。贪心算法是一种常用于解决优化问题的技术，它可以在每次操作中做出局部最优选择，最终得到全局最优解。

步骤：

排序杯子：

首先，我们将杯子按照水量从小到大排序。这样做的好处是，我们可以优先处理水量较少的杯子，从而节省时间。
倒入一杯水：

接下来，我们将从最小的杯子开始，向下一个杯子倒入一杯水。我们将继续此过程，直到所有杯子都装满水。
计算所需时间：

在每个操作中，我们将计算将一杯水倒入另一杯水所需的倒水时间。时间与两杯水的水量之和成正比。我们将把这些时间累加起来，直到所有杯子都装满水。
返回所需时间：

最后，我们将返回将所有杯子都装满水所需的总时间。

Python 代码示例：

def minTimeToFillCups(cups):
    """
    :type cups: List[int]
    :rtype: int
    """
    # Sort the cups in ascending order
    cups.sort()

    # Initialize the total time to 0
    total_time = 0

    # Iterate over the cups
    for i in range(1, len(cups)):
        # Calculate the time to fill the current cup
        time_to_fill = cups[i] + cups[i-1]

        # Add the time to the total time
        total_time += time_to_fill

    # Return the total time
    return total_time


# Example usage
cups = [1, 4, 2, 3]
result = minTimeToFillCups(cups)
print(result)