[LeetCode][LCR164]破解闯关密码——重定义排序规则+贪心

本文主要是介绍[LeetCode][LCR164]破解闯关密码——重定义排序规则+贪心，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1 题目

LCR 164. 破解闯关密码

闯关游戏需要破解一组密码，闯关组给出的有关密码的线索是：一个拥有密码所有元素的非负整数数组 password，密码是 password 中所有元素拼接后得到的最小的一个数。请编写一个程序返回这个密码。

• 示例 1:

输入: password = [15, 8, 7]
输出: "1578"

• 示例 2:

输入: password = [0, 3, 30, 34, 5, 9]
输出: "03033459"

2 思考

• 这道题的重点就是如何对数字们进行排序，按照一般的想法，就是放在前面的数字由于是在高位，所以应该放更小的数字
• 但是这道题无法使用这种简单的方式进行排序，因为提供的数字位数不一样。如示例1中：“15” 是最大的，但是由于其可以在千位提供更小的 “1”，所以应该放最前面
• 如果按每一个数字的每一个位依次去筛选，那时间复杂度将会很高，而且代码很难写
• 其实回过头看，如果只有2个元素，最朴素的想法就是进行两次尝试：先把 a 放在 b 的前面，组成ab，再尝试组成ba，然后比较ab 和 ba，哪一个小哪一个就是正确的排序方式
• 这种方式可以直接扩展到多个元素

• 若拼接字符串 (x+y>y+x) ，则 x “大于” y；
• 反之，若 (x+y<y+x) ，则 x “小于” y 。
  来源：https://leetcode.cn/leetbook/read/illustration-of-algorithm/lxm4ze/

• 也就是如果 x+y>y+x，那么 x 应该放 y 的后面，如果 x+y<y+x，那么 x 就应该放在 y 的前面

3 解法1：自写快排

class Solution {
public:string crackPassword(vector<int>& password) {vector<string> strs;for(auto &ele:password){strs.push_back(to_string(ele));}quickSort(strs, 0, strs.size()-1);string ans;for(auto &ele:strs){ans +=ele;}return ans;}void quickSort(vector<string>& str, int l, int r){if(l>=r) return;int i=l, j=r;while(i<j){while(i<j && str[j]+str[l]>=str[l]+str[j]) --j;while(i<j && str[i]+str[l]<=str[l]+str[i]) ++i;swap(str[i], str[j]);}swap(str[i], str[l]);quickSort(str, l, i-1);quickSort(str, i+1, r);}
};

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• 上面的代码中，直接对拼接后的字符串的字典序进行了比较，是按照每个字符的ASCII码值来逐个比较两个字符串的大小的，当此位比较结果相同时，则进行下一位的比较
• 由于是从最高位开始比较的，因此直接比较字符串就可以得到两个数的大小比较结果，而无需转为 int 进行比较

4 解法2：为 sort() 函数提供自定义的排序规则

4.1 如何为 sort() 函数提供自定义的排序规则：

bool customCompare(int a, int b) {// 自定义排序规则，这里以升序排序为例return a < b;
}int main() {vector<int> vec = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5}; // 示例容器// 使用比较函数进行排序sort(vec.begin(), vec.end(), customCompare);// 输出已排序的结果for (int num : vec) {cout << num << " ";}return 0;
}

4.2 C++ 匿名函数的使用

在 C++ 中，lambda 函数的一般语法模板如下：

[capture](parameters) -> return_type { // 函数体 
}

• capture 是一个可选部分，用于捕获外部变量，可以为空([])或包含指定的变量。例如，[x, &y] 表示按值捕获变量 x，按引用捕获变量 y。
• parameters 是参数列表，与普通函数的参数列表类似。
• return_type 是返回类型。在 C++11 中，通常可以省略这个部分，因为编译器可以根据返回语句来推断返回类型。
• {} 内是 lambda 函数的函数体。

例如，一个简单的 lambda 函数可如下定义：

[]() { std::cout << "Hello, Lambda!" << std::endl; 
}

这个例子中的 lambda 函数没有捕获列表，没有参数，没有指定返回类型，函数体只是输出 “Hello, Lambda!”。

这种语法形式使得在代码中方便地定义简短的函数，特别是当这些函数只会在局部使用时。

4.2.1 什么是lambda函数的捕获列表

捕获列表（capture list）指定了 lambda 表达式中可以访问的外部变量的方式。捕获列表位于 lambda 表达式的起始位置，用方括号包围。

捕获列表有以下几种形式：

• []：不捕获任何外部变量。lambda 表达式只能使用其参数和在其作用域内可见的变量。
• [x, &y]：按值和按引用捕获变量。通过在方括号中指定变量名，可以选择按值或按引用进行捕获。在方括号中使用逗号分隔不同的捕获方式。

例子：

int x = 1;
int y = 2;
auto func = [x, &y]() { /*...*/ };

在这个例子中，lambda 表达式捕获了变量 x 和 y。x 是按值捕获，因此 lambda 函数会持有 x 的拷贝；y 是按引用捕获，因此 lambda 函数会直接引用变量 y。

使用按值捕获时，lambda 函数会创建外部变量的拷贝，并在其内部使用。而使用按引用捕获时，lambda 函数会直接引用外部变量，因此对外部变量的修改会反映在 lambda 函数中。

捕获外部变量可以让 lambda 表达式更加灵活，并且在使用外部变量时，可以更好地控制其是否可以修改外部变量。

4.3 解法2代码

class Solution {
public:string crackPassword(vector<int>& password) {vector<string> strs;for(auto &ele:password){strs.push_back(to_string(ele));}sort(strs.begin(), strs.end(), [](string &a, string &b){return a+b<b+a;});string ans;for(auto &ele:strs){ans +=ele;}return ans;}
};

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