2766. 重新放置石块

题目描述

给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums ，表示一些石块的初始位置。再给你两个长度相等下标从 0 开始的整数数组 moveFrom 和 moveTo 。

在 moveFrom.length 次操作内，你将改变石块的位置。在第 i 次操作中，你将位置在 moveFrom[i] 的所有石块移到位置 moveTo[i] 。

完成这些操作后，请你按升序返回所有有石块的位置。

注意：

如果一个位置至少有一个石块，我们称这个位置有石块。
一个位置可能会有多个石块。

示例 1：

输入：nums = [1,6,7,8], moveFrom = [1,7,2], moveTo = [2,9,5]
输出：[5,6,8,9]
解释：一开始，石块在位置 1,6,7,8 。
第 i = 0 步操作中，我们将位置 1 处的石块移到位置 2 处，位置 2,6,7,8 有石块。
第 i = 1 步操作中，我们将位置 7 处的石块移到位置 9 处，位置 2,6,8,9 有石块。
第 i = 2 步操作中，我们将位置 2 处的石块移到位置 5 处，位置 5,6,8,9 有石块。
最后，至少有一个石块的位置为 [5,6,8,9] 。

示例 2：

输入：nums = [1,1,3,3], moveFrom = [1,3], moveTo = [2,2]
输出：[2]
解释：一开始，石块在位置 [1,1,3,3] 。
第 i = 0 步操作中，我们将位置 1 处的石块移到位置 2 处，有石块的位置为 [2,2,3,3] 。
第 i = 1 步操作中，我们将位置 3 处的石块移到位置 2 处，有石块的位置为 [2,2,2,2] 。
由于 2 是唯一有石块的位置，我们返回 [2] 。

提示：

1 <= nums.length <= 10⁵
1 <= moveFrom.length <= 10⁵
moveFrom.length == moveTo.length
1 <= nums[i], moveFrom[i], moveTo[i] <= 10⁹
测试数据保证在进行第 i 步操作时，moveFrom[i] 处至少有一个石块。

解法

方法一：哈希表

思考

每次把某一位置上的全部石子移到另一位置，求最终有石子的位置。同一位置可堆叠，数组模拟移动需要反复查找。

用集合保存有石子的坐标：移出时删除起点，移入时加入终点。最后排序输出。

我们用一个哈希表 \(pos\) 记录所有有石块的位置，初始时 \(pos\) 中包含 \(nums\) 中的所有元素。然后我们遍历 \(moveFrom\) 和 \(moveTo\)，每次将 \(moveFrom[i]\) 从 \(pos\) 中移除，再将 \(moveTo[i]\) 添加到 \(pos\) 中。最后我们将 \(pos\) 中的元素排序后返回即可。

时间复杂度 \(O(n \times \log n)\)，空间复杂度 \(O(n)\)。其中 \(n\) 是数组 \(nums\) 的长度。

Python3JavaC++GoTypeScript

class Solution:
    def relocateMarbles(
        self, nums: List[int], moveFrom: List[int], moveTo: List[int]
    ) -> List[int]:
        pos = set(nums)
        for f, t in zip(moveFrom, moveTo):
            pos.remove(f)
            pos.add(t)
        return sorted(pos)

class Solution {
    public List<Integer> relocateMarbles(int[] nums, int[] moveFrom, int[] moveTo) {
        Set<Integer> pos = new HashSet<>();
        for (int x : nums) {
            pos.add(x);
        }
        for (int i = 0; i < moveFrom.length; ++i) {
            pos.remove(moveFrom[i]);
            pos.add(moveTo[i]);
        }
        List<Integer> ans = new ArrayList<>(pos);
        ans.sort((a, b) -> a - b);
        return ans;
    }
}

class Solution {
public:
    vector<int> relocateMarbles(vector<int>& nums, vector<int>& moveFrom, vector<int>& moveTo) {
        unordered_set<int> pos(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < moveFrom.size(); ++i) {
            pos.erase(moveFrom[i]);
            pos.insert(moveTo[i]);
        }
        vector<int> ans(pos.begin(), pos.end());
        sort(ans.begin(), ans.end());
        return ans;
    }
};

func relocateMarbles(nums []int, moveFrom []int, moveTo []int) (ans []int) {
    pos := map[int]bool{}
    for _, x := range nums {
        pos[x] = true
    }
    for i, f := range moveFrom {
        t := moveTo[i]
        pos[f] = false
        pos[t] = true
    }
    for x, ok := range pos {
        if ok {
            ans = append(ans, x)
        }
    }
    sort.Ints(ans)
    return
}

function relocateMarbles(nums: number[], moveFrom: number[], moveTo: number[]): number[] {
    const pos: Set<number> = new Set(nums);
    for (let i = 0; i < moveFrom.length; i++) {
        pos.delete(moveFrom[i]);
        pos.add(moveTo[i]);
    }
    return [...pos].sort((a, b) => a - b);
}

2766. 重新放置石块

题目描述

解法

方法一：哈希表

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