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算法实战:用桶算法征服LeetCode 621任务调度器难题

前端

算法概览

桶算法 是一种用于任务调度的经典算法。其基本思想是将任务按其执行时间划分到不同的桶中,然后依次执行每个桶中的任务。这样,就可以确保任务按其执行时间顺序执行,从而最小化总的执行时间。

算法步骤

  1. 初始化桶: 首先,我们需要初始化若干个桶,每个桶代表一个时间段。桶的数量通常为任务的最大执行时间加一。

  2. 将任务放入桶中: 接下来,我们需要将每个任务放入相应的桶中。任务放入桶中的依据是其执行时间。如果一个任务的执行时间为t,那么我们将该任务放入第t个桶中。

  3. 执行任务: 最后,我们需要依次执行每个桶中的任务。我们可以使用先进先出(FIFO)或后进先出(LIFO)的策略来执行任务。

JavaScript实现

// 初始化桶
const buckets = new Array(max_execution_time + 1).fill(0);

// 将任务放入桶中
for (let i = 0; i < tasks.length; i++) {
  const task = tasks[i];
  const execution_time = task.execution_time;
  buckets[execution_time]++;
}

// 执行任务
let current_time = 0;
while (buckets.length > 0) {
  // 查找第一个非空桶
  let next_bucket = 0;
  while (buckets[next_bucket] === 0) {
    next_bucket++;
  }

  // 执行该桶中的所有任务
  while (buckets[next_bucket] > 0) {
    // 执行任务
    buckets[next_bucket]--;
    current_time++;
  }

  // 跳过空桶
  while (buckets[next_bucket] === 0) {
    next_bucket++;
  }
}

// 返回总执行时间
return current_time;

算法分析

时间复杂度: 桶算法的时间复杂度为O(n + t),其中n是任务的数量,t是任务的最大执行时间。

空间复杂度: 桶算法的空间复杂度为O(t),因为我们需要初始化t个桶。

结论

桶算法是一种用于任务调度的经典算法。其基本思想是将任务按其执行时间划分到不同的桶中,然后依次执行每个桶中的任务。这样,就可以确保任务按其执行时间顺序执行,从而最小化总的执行时间。通过本教程,你已经掌握了桶算法的使用技巧,并能够轻松解决LeetCode 621任务调度器难题。