标签： medium

目标

给你一个长度为 n 的整数数组 nums，以及一个正整数 k 。

将这个数组划分为 n / 3 个长度为 3 的子数组，并满足以下条件：

• 子数组中 任意 两个元素的差必须 小于或等于 k 。

返回一个 二维数组 ，包含所有的子数组。如果不可能满足条件，就返回一个空数组。如果有多个答案，返回 任意一个 即可。

示例 1：

输入：nums = [1,3,4,8,7,9,3,5,1], k = 2
输出：[[1,1,3],[3,4,5],[7,8,9]]
解释：
每个数组中任何两个元素之间的差小于或等于 2。

示例 2：

输入：nums = [2,4,2,2,5,2], k = 2
输出：[]
解释：
将 nums 划分为 2 个长度为 3 的数组的不同方式有：
[[2,2,2],[2,4,5]] （及其排列）
[[2,2,4],[2,2,5]] （及其排列）
因为有四个 2，所以无论我们如何划分，都会有一个包含元素 2 和 5 的数组。因为 5 - 2 = 3 > k，条件无法被满足，所以没有合法的划分。

示例 3：

输入：nums = [4,2,9,8,2,12,7,12,10,5,8,5,5,7,9,2,5,11], k = 14
输出：[[2,2,12],[4,8,5],[5,9,7],[7,8,5],[5,9,10],[11,12,2]]
解释：
每个数组中任何两个元素之间的差小于或等于 14。

说明：

• n == nums.length
• 1 <= n <= 10^5
• n 是 3 的倍数
• 1 <= nums[i] <= 10^5
• 1 <= k <= 10^5

思路

将数组划分为 n / 3 个长度为 3 的数组，使得子数组内元素的差值不超过 k。如果有多个答案返回任意一个即可，如果满足条件的子数组不够 n / 3，返回空数组。

注意将原数组划分为 n / 3 个数组，先从数组中取 3 个元素，再从剩余元素中取 3 个 …… 。并不是取不重复的长度为 3 的子数组。

排序后每三个元素一组判断即可，因为相邻元素的差值最小，只要有一组不满足条件，那么个数就不够，直接返回空数组。

代码

/**
 * @date 2025-06-18 0:08
 */
public class DivideArray2966 {

    public int[][] divideArray(int[] nums, int k) {
        Arrays.sort(nums);
        int n = nums.length;
        int[][] res = new int[n / 3][];
        for (int i = 1; i < n - 1; i += 3) {
            int cur = nums[i];
            int prev = nums[i - 1];
            int next = nums[i + 1];
            if (next - prev > k) {
                return new int[][]{};
            }
            res[i / 3] = new int[]{prev, cur, next};
        }
        return res;
    }

}

性能

目标

给你一个整数 num 。你可以对它进行以下步骤共计 两次：

• 选择一个数字 x (0 <= x <= 9).
• 选择另一个数字 y (0 <= y <= 9) 。数字 y 可以等于 x 。
• 将 num 中所有出现 x 的数位都用 y 替换。

令两次对 num 的操作得到的结果分别为 a 和 b 。

请你返回 a 和 b 的 最大差值 。

注意，新的整数（a 或 b）必须不能 含有前导 0，并且 非 0。

示例 1：

• 输入：num = 555
• 输出：888
• 解释：第一次选择 x = 5 且 y = 9 ，并把得到的新数字保存在 a 中。
• 第二次选择 x = 5 且 y = 1 ，并把得到的新数字保存在 b 中。
• 现在，我们有 a = 999 和 b = 111 ，最大差值为 888

示例 2：

• 输入：num = 9
• 输出：8
• 解释：第一次选择 x = 9 且 y = 9 ，并把得到的新数字保存在 a 中。
• 第二次选择 x = 9 且 y = 1 ，并把得到的新数字保存在 b 中。
• 现在，我们有 a = 9 和 b = 1 ，最大差值为 8

示例 3：

• 输入：num = 123456
• 输出：820000

示例 4：

• 输入：num = 10000
• 输出：80000

示例 5：

• 输入：num = 9288
• 输出：8700

说明：

• 1 <= num <= 10^8

思路

从 num 中选择一个数字 d，可以将 num 中所有的 d 都替换成另一个数字（不允许包含前导零），返回能够得到的最大值与最小值的差。

与 2566.替换一个数字后的最大差值 的区别是不能有前导零。

最大值：找到第一个不是 9 的位置，将 num 中所有与之相同的数字替换为 9。

最小值：找到第一个不是 1 的位置，如果是首位，将 num 中所有与之相同的数字替换为 1，否则替换为 0。

代码

/**
 * @date 2025-06-15 18:15
 */
public class MaxDiff1432 {

    public int maxDiff(int num) {
        int a = num, b = num;
        String s = String.valueOf(num);
        int n = s.length();
        int m = (int) Math.pow(10, n - 1);
        int ar = '-', br = '-';
        boolean first = false;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char c = s.charAt(i);
            if (ar == '-' && c != '9') {
                ar = c;
            }
            if (br == '-' && c > '1') {
                br = c;
                first = i == 0;
            }
            if (ar == c) {
                a += (9 - (c - '0')) * m;
            }
            if (br == c) {
                b -= ((c - '0') - (first ? 1 : 0)) * m;
            }
            m /= 10;
        }
        return a - b;
    }
}

性能

目标

给你一个字符串 s 。它可能包含任意数量的 '' 字符。你的任务是删除所有的 '' 字符。

当字符串还存在至少一个 '*' 字符时，你可以执行以下操作：

• 删除最左边的 '*' 字符，同时删除该星号字符左边一个字典序 最小 的字符。如果有多个字典序最小的字符，你可以删除它们中的任意一个。

请你返回删除所有 '*' 字符以后，剩余字符连接而成的 字典序最小 的字符串。

示例 1：

输入：s = "aaba*"
输出："aab"
解释：
删除 '*' 号和它左边的其中一个 'a' 字符。如果我们选择删除 s[3] ，s 字典序最小。

示例 2：

输入：s = "abc"
输出："abc"
解释：
字符串中没有 '*' 字符。

说明：

• 1 <= s.length <= 10^5
• s 只含有小写英文字母和 '*' 字符。
• 输入保证操作可以删除所有的 '*' 字符。

思路

有一个包含任意数量 * 的字符串，每次操作可以删掉 * 以及它左侧的一个字典序最小的字符，如果有多个可以，删除任意一个。求删除所有 * 之后能够得到的 字典序最小的字符串。

贪心算法，优先删除左侧字典序最小且下标最大的字符即可。

代码

/**
 * @date 2025-06-07 9:37
 */
public class ClearStars3170 {

    public String clearStars(String s) {
        PriorityQueue<int[]> q = new PriorityQueue<>((a, b) -> {
            int compare = a[0] - b[0];
            if (compare != 0) {
                return compare;
            }
            return b[1] - a[1];
        });
        char[] chars = s.toCharArray();
        int n = chars.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char c = chars[i];
            if (c != '*') {
                q.offer(new int[]{c, i});
            } else {
                q.poll();
            }
        }
        char[] res = new char[q.size()];
        PriorityQueue<int[]> tmp = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[1] - b[1]);
        tmp.addAll(q);
        int i = 0;
        while (!tmp.isEmpty()) {
            int[] c = tmp.poll();
            res[i++] = (char) c[0];
        }
        return new String(res);
    }
}

性能

目标

给你一个字符串 s 和一个机器人，机器人当前有一个空字符串 t 。执行以下操作之一，直到 s 和 t 都变成空字符串：

• 删除字符串 s 的 第一个 字符，并将该字符给机器人。机器人把这个字符添加到 t 的尾部。
• 删除字符串 t 的 最后一个 字符，并将该字符给机器人。机器人将该字符写到纸上。

请你返回纸上能写出的字典序最小的字符串。

示例 1：

输入：s = "zza"
输出："azz"
解释：用 p 表示写出来的字符串。
一开始，p="" ，s="zza" ，t="" 。
执行第一个操作三次，得到 p="" ，s="" ，t="zza" 。
执行第二个操作三次，得到 p="azz" ，s="" ，t="" 。

示例 2：

输入：s = "bac"
输出："abc"
解释：用 p 表示写出来的字符串。
执行第一个操作两次，得到 p="" ，s="c" ，t="ba" 。
执行第二个操作两次，得到 p="ab" ，s="c" ，t="" 。
执行第一个操作，得到 p="ab" ，s="" ，t="c" 。
执行第二个操作，得到 p="abc" ，s="" ，t="" 。

示例 3：

输入：s = "bdda"
输出："addb"
解释：用 p 表示写出来的字符串。
一开始，p="" ，s="bdda" ，t="" 。
执行第一个操作四次，得到 p="" ，s="" ，t="bdda" 。
执行第二个操作四次，得到 p="addb" ，s="" ，t="" 。

说明：

• 1 <= s.length <= 10^5
• s 只包含小写英文字母。

思路

• 首先统计字符串中的字符个数，要使输出的字典序最小，那么第一个字符一定是字符串中出现过的字典序最小的字符
• 为了将该字符打印到首位，需要先定位到这个字符，它前面的字符都会被暂存到栈中
• 确定了第一个字典序最小的字符之后，下一个字符有两个选择，取栈顶字符，或者找到剩下的字符中的字典序最小的

需要维护剩余字符中最小字典序的字符，可以使用有序集合或者后缀。

代码

/**
 * @date 2025-06-06 8:47
 */
public class RobotWithString2434 {

    public String robotWithString(String s) {
        TreeMap<Character, Integer> map = new TreeMap<>();
        char[] chars = s.toCharArray();
        int n = chars.length;
        for (char c : chars) {
            map.merge(c, 1, Integer::sum);
        }
        ArrayDeque<Character> q = new ArrayDeque<>();
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        int i = 0;
        while (i < n) {
            Character min = map.firstKey();
            while (i < n && chars[i] != min) {
                char c = chars[i++];
                q.offer(c);
                map.merge(c, -1, Integer::sum);
                if (map.get(c) == 0) {
                    map.remove(c);
                }
            }
            sb.append(min);
            map.merge(min, -1, Integer::sum);
            if (map.get(min) == 0) {
                map.remove(min);
            }
            i++;
            while (!q.isEmpty() && (map.size() == 0 || q.peekLast() <= map.firstKey())) {
                sb.append(q.pollLast());
            }
        }
        return sb.toString();
    }

}

性能

目标

给你两个正整数 n 和 limit 。

请你将 n 颗糖果分给 3 位小朋友，确保没有任何小朋友得到超过 limit 颗糖果，请你返回满足此条件下的 总方案数 。

示例 1：

输入：n = 5, limit = 2
输出：3
解释：总共有 3 种方法分配 5 颗糖果，且每位小朋友的糖果数不超过 2 ：(1, 2, 2) ，(2, 1, 2) 和 (2, 2, 1) 。

示例 2：

输入：n = 3, limit = 3
输出：10
解释：总共有 10 种方法分配 3 颗糖果，且每位小朋友的糖果数不超过 3 ：(0, 0, 3) ，(0, 1, 2) ，(0, 2, 1) ，(0, 3, 0) ，(1, 0, 2) ，(1, 1, 1) ，(1, 2, 0) ，(2, 0, 1) ，(2, 1, 0) 和 (3, 0, 0) 。

说明：

• 1 <= n <= 10^6
• 1 <= limit <= 10^6

思路

将 n 颗糖果分给 3 位小朋友，每个小朋友分到的糖果数量不超过 limit，求分配的方案数。注意，糖果必须分完，比如示例 1，不存在分得糖果数量为 0 的情况。

• 第一个小朋友分到的糖果数为 a ∈ [0, Math.min(n, limit)]
• 第二个小朋友分到的糖果数为 b ∈ [Math.max(0, n - a - limit), Math.min(n - a, limit)]
• 第三个小朋友分到的糖果数为 n - a - b

代码

/**
 * @date 2025-06-01 21:49
 */
public class DistributeCandies2929 {

    public long distributeCandies(int n, int limit) {
        long res = 0L;
        for (int i = 0; i <= Math.min(n, limit); i++) {
            if (n - i > 2 * limit) {
                continue;
            }
            res += Math.min(n - i, limit) - Math.max(0, n - i - limit) + 1;
        }
        return res;
    }
}

性能