class Solution {
public:
int minOperations(vector<int>& nums, int target) {
}
};
2835. 使子序列的和等于目标的最少操作次数
给你一个下标从 0 开始的数组 nums ，它包含 非负 整数，且全部为 2 的幂，同时给你一个整数 target 。
一次操作中，你必须对数组做以下修改：
nums[i] ，满足 nums[i] > 1 。nums[i] 从数组中删除。nums 的 末尾 添加 两个 数，值都为 nums[i] / 2 。你的目标是让 nums 的一个 子序列 的元素和等于 target ，请你返回达成这一目标的 最少操作次数 。如果无法得到这样的子序列，请你返回 -1 。
数组中一个 子序列 是通过删除原数组中一些元素，并且不改变剩余元素顺序得到的剩余数组。
示例 1：
输入：nums = [1,2,8], target = 7 输出：1 解释：第一次操作中，我们选择元素 nums[2] 。数组变为 nums = [1,2,4,4] 。 这时候，nums 包含子序列 [1,2,4] ，和为 7 。 无法通过更少的操作得到和为 7 的子序列。
示例 2：
输入：nums = [1,32,1,2], target = 12 输出：2 解释：第一次操作中，我们选择元素 nums[1] 。数组变为 nums = [1,1,2,16,16] 。 第二次操作中，我们选择元素 nums[3] 。数组变为 nums = [1,1,2,16,8,8] 。 这时候，nums 包含子序列 [1,1,2,8] ，和为 12 。 无法通过更少的操作得到和为 12 的子序列。
示例 3：
输入：nums = [1,32,1], target = 35 输出：-1 解释：无法得到和为 35 的子序列。
提示：
1 <= nums.length <= 10001 <= nums[i] <= 230nums 只包含非负整数，且均为 2 的幂。1 <= target < 231原站题解
java 解法, 执行用时: 1 ms, 内存消耗: 42 MB, 提交时间: 2023-08-28 10:25:49
class Solution {
public int minOperations(List<Integer> nums, int target) {
long s = 0;
var cnt = new long[31];
for (int x : nums) {
s += x;
cnt[Integer.numberOfTrailingZeros(x)]++;
}
if (s < target)
return -1;
int ans = 0, i = 0;
s = 0;
while ((1L << i) <= target) {
s += cnt[i] << i;
int mask = (int) ((1L << ++i) - 1);
if (s >= (target & mask))
continue;
ans++; // 一定要找更大的数操作
for (; cnt[i] == 0; i++)
ans++; // 还没找到，继续找更大的数
}
return ans;
}
}
cpp 解法, 执行用时: 12 ms, 内存消耗: 21.6 MB, 提交时间: 2023-08-28 10:25:36
class Solution {
public:
int minOperations(vector<int> &nums, int target) {
if (accumulate(nums.begin(), nums.end(), 0LL) < target)
return -1;
long long cnt[31]{};
for (int x: nums)
cnt[__builtin_ctz(x)]++;
int ans = 0, i = 0;
long long s = 0;
while ((1LL << i) <= target) {
s += cnt[i] << i;
int mask = (1LL << ++i) - 1;
if (s >= (target & mask))
continue;
ans++; // 一定要找更大的数操作
for (; cnt[i] == 0; i++)
ans++; // 还没找到，继续找更大的数
}
return ans;
}
};
golang 解法, 执行用时: 0 ms, 内存消耗: 3 MB, 提交时间: 2023-08-28 10:25:22
func minOperations(nums []int, target int) (ans int) {
s := 0
cnt := [31]int{}
for _, v := range nums {
s += v
cnt[bits.TrailingZeros(uint(v))]++
}
if s < target {
return -1
}
s = 0
for i := 0; 1<<i <= target; {
s += cnt[i] << i
mask := 1<<(i+1) - 1
if s >= target&mask {
i++
continue
}
ans++
for i++; cnt[i] == 0; i++ {
ans++
}
}
return
}
python3 解法, 执行用时: 44 ms, 内存消耗: 16.3 MB, 提交时间: 2023-08-28 10:25:07
class Solution:
def minOperations(self, nums: List[int], target: int) -> int:
if sum(nums) < target:
return -1
cnt = Counter(nums)
ans = s = i = 0
while 1 << i <= target:
s += cnt[1 << i] << i
mask = (1 << (i + 1)) - 1
i += 1
if s >= target & mask:
continue
ans += 1 # 一定要找更大的数操作
while cnt[1 << i] == 0:
ans += 1 # 还没找到，继续找更大的数
i += 1
return ans