Question

1700. 无法吃午餐的学生数量

English Version

题目描述

学校的自助午餐提供圆形和方形的三明治，分别用数字 0 和 1 表示。所有学生站在一个队列里，每个学生要么喜欢圆形的要么喜欢方形的。
餐厅里三明治的数量与学生的数量相同。所有三明治都放在一个 栈 里，每一轮：

• 如果队列最前面的学生 喜欢 栈顶的三明治，那么会 拿走它 并离开队列。
• 否则，这名学生会 放弃这个三明治 并回到队列的尾部。

这个过程会一直持续到队列里所有学生都不喜欢栈顶的三明治为止。

给你两个整数数组 students 和 sandwiches ，其中 sandwiches[i] 是栈里面第 i​​​​​​ 个三明治的类型（i = 0 是栈的顶部）， students[j] 是初始队列里第 j​​​​​​ 名学生对三明治的喜好（j = 0 是队列的最开始位置）。请你返回无法吃午餐的学生数量。

 

示例 1：

输入：students = [1,1,0,0], sandwiches = [0,1,0,1]
输出：0 
解释：
- 最前面的学生放弃最顶上的三明治，并回到队列的末尾，学生队列变为 students = [1,0,0,1]。
- 最前面的学生放弃最顶上的三明治，并回到队列的末尾，学生队列变为 students = [0,0,1,1]。
- 最前面的学生拿走最顶上的三明治，剩余学生队列为 students = [0,1,1]，三明治栈为 sandwiches = [1,0,1]。
- 最前面的学生放弃最顶上的三明治，并回到队列的末尾，学生队列变为 students = [1,1,0]。
- 最前面的学生拿走最顶上的三明治，剩余学生队列为 students = [1,0]，三明治栈为 sandwiches = [0,1]。
- 最前面的学生放弃最顶上的三明治，并回到队列的末尾，学生队列变为 students = [0,1]。
- 最前面的学生拿走最顶上的三明治，剩余学生队列为 students = [1]，三明治栈为 sandwiches = [1]。
- 最前面的学生拿走最顶上的三明治，剩余学生队列为 students = []，三明治栈为 sandwiches = []。
所以所有学生都有三明治吃。

示例 2：

输入：students = [1,1,1,0,0,1], sandwiches = [1,0,0,0,1,1]
输出：3

 

提示：

• 1 <= students.length, sandwiches.length <= 100
• students.length == sandwiches.length
• sandwiches[i] 要么是 0 ，要么是 1 。
• students[i] 要么是 0 ，要么是 1 。

解法

方法一：计数

我们观察发现，学生位置可调整，而三明治位置不可调整。也就是说，若前面的三明治没被拿走，则往后的所有三明治也无法被拿走。

因此，我们先用计数器 $cnt$ 统计学生喜欢的三明治种类和对应的数量。

然后遍历三明治，若在 $cnt$ 中找不到喜欢此三明治的学生，说明后面的三明治也无法被拿走，返回当前剩余的学生数量。

遍历结束。，说明所有学生都有三明治吃，返回 $0$。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 为三明治数量。空间复杂度 $O(1)$。

class Solution:
  def countStudents(self, students: List[int], sandwiches: List[int]) -> int:
    cnt = Counter(students)
    for v in sandwiches:
      if cnt[v] == 0:
        return cnt[v ^ 1]
      cnt[v] -= 1
    return 0

class Solution {
  public int countStudents(int[] students, int[] sandwiches) {
    int[] cnt = new int[2];
    for (int v : students) {
      ++cnt[v];
    }
    for (int v : sandwiches) {
      if (cnt[v]-- == 0) {
        return cnt[v ^ 1];
      }
    }
    return 0;
  }
}

class Solution {
public:
  int countStudents(vector<int>& students, vector<int>& sandwiches) {
    int cnt[2] = {0};
    for (int& v : students) ++cnt[v];
    for (int& v : sandwiches) {
      if (cnt[v]-- == 0) {
        return cnt[v ^ 1];
      }
    }
    return 0;
  }
};

func countStudents(students []int, sandwiches []int) int {
  cnt := [2]int{}
  for _, v := range students {
    cnt[v]++
  }
  for _, v := range sandwiches {
    if cnt[v] == 0 {
      return cnt[v^1]
    }
    cnt[v]--
  }
  return 0
}

function countStudents(students: number[], sandwiches: number[]): number {
  const count = [0, 0];
  for (const v of students) {
    count[v]++;
  }
  for (const v of sandwiches) {
    if (count[v] === 0) {
      return count[v ^ 1];
    }
    count[v]--;
  }
  return 0;
}

impl Solution {
  pub fn count_students(students: Vec<i32>, sandwiches: Vec<i32>) -> i32 {
    let mut count = [0, 0];
    for &v in students.iter() {
      count[v as usize] += 1;
    }
    for &v in sandwiches.iter() {
      let v = v as usize;
      if count[v as usize] == 0 {
        return count[v ^ 1];
      }
      count[v] -= 1;
    }
    0
  }
}

int countStudents(int* students, int studentsSize, int* sandwiches, int sandwichesSize) {
  int count[2] = {0};
  for (int i = 0; i < studentsSize; i++) {
    count[students[i]]++;
  }
  for (int i = 0; i < sandwichesSize; i++) {
    int j = sandwiches[i];
    if (count[j] == 0) {
      return count[j ^ 1];
    }
    count[j]--;
  }
  return 0;
}