1618. 找出适应屏幕的最大字号 🔒

题目描述

给定一个字符串 text。并能够在宽为 w 高为 h 的屏幕上显示该文本。

字体数组中包含按升序排列的可用字号，您可以从该数组中选择任何字体大小。

您可以使用FontInfo接口来获取任何可用字体大小的任何字符的宽度和高度。

FontInfo接口定义如下：

interface FontInfo {
  // 返回 fontSize 大小的字符 ch 在屏幕上的宽度。
  // 每调用该函数复杂度为 O(1)
  public int getWidth(int fontSize, char ch);

  // 返回 fontSize 大小的任意字符在屏幕上的高度。
  // 每调用该函数复杂度为 O(1)
  public int getHeight(int fontSize);
}

一串字符的文本宽度应该是 每一个字符 在对应字号(fontSize)下返回的宽度getWidth(fontSize, text[i])的总和。对应字号的文本高度可由 getHeight(fontSize) 计算得到。

请注意：文本最多只能排放一排

如果使用相同的参数调用 getHeight 或 getWidth ，则可以保证 FontInfo 将返回相同的值。

同时，对于任何字体大小的 fontSize 和任何字符 ch ：

getHeight(fontSize) <= getHeight(fontSize+1)
getWidth(fontSize, ch) <= getWidth(fontSize+1, ch)

返回可用于在屏幕上显示文本的最大字体大小。如果文本不能以任何字体大小显示，则返回-1。

示例 1:

输入: text = "helloworld", w = 80, h = 20, fonts = [6,8,10,12,14,16,18,24,36]
输出: 6

示例 2：

输入: text = "leetcode", w = 1000, h = 50, fonts = [1,2,4]
输出: 4

示例 3：

输入: text = "easyquestion", w = 100, h = 100, fonts = [10,15,20,25]
输出: -1

注意:

1 <= text.length <= 50000
text 只包含小写字母
1 <= w <= 10⁷
1 <= h <= 10⁴
1 <= fonts.length <= 10⁵
1 <= fonts[i] <= 10⁵
fonts 已经按升序排序，且不包含重复项。

解法

方法一：二分查找

根据题目描述，字体数组按升序排列。因此，我们可以二分枚举字体大小 fontSize，找到最大的并且能够在屏幕上显示文本字体大小即可。

时间复杂度 $O(m\log n)$。其中 $m$, $n$ 为文本 text 的长度以及字体大小 fonts 个数。

关于二分查找，见整数二分算法模板 2。

Python3JavaC++JavaScript

# """
# This is FontInfo's API interface.
# You should not implement it, or speculate about its implementation
# """
# class FontInfo(object):
#    Return the width of char ch when fontSize is used.
#    def getWidth(self, fontSize, ch):
#        """
#        :type fontSize: int
#        :type ch: char
#        :rtype int
#        """
#
#    def getHeight(self, fontSize):
#        """
#        :type fontSize: int
#        :rtype int
#        """
class Solution:
    def maxFont(
        self, text: str, w: int, h: int, fonts: List[int], fontInfo: 'FontInfo'
    ) -> int:
        def check(size):
            if fontInfo.getHeight(size) > h:
                return False
            return sum(fontInfo.getWidth(size, c) for c in text) <= w

        left, right = 0, len(fonts) - 1
        ans = -1
        while left < right:
            mid = (left + right + 1) >> 1
            if check(fonts[mid]):
                left = mid
            else:
                right = mid - 1
        return fonts[left] if check(fonts[left]) else -1

/**
 * // This is the FontInfo's API interface.
 * // You should not implement it, or speculate about its implementation
 * interface FontInfo {
 *     // Return the width of char ch when fontSize is used.
 *     public int getWidth(int fontSize, char ch) {}
 *     // Return Height of any char when fontSize is used.
 *     public int getHeight(int fontSize)
 * }
 */
class Solution {
    public int maxFont(String text, int w, int h, int[] fonts, FontInfo fontInfo) {
        int left = 0, right = fonts.length - 1;
        while (left < right) {
            int mid = (left + right + 1) >> 1;
            if (check(text, fonts[mid], w, h, fontInfo)) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return check(text, fonts[left], w, h, fontInfo) ? fonts[left] : -1;
    }

    private boolean check(String text, int size, int w, int h, FontInfo fontInfo) {
        if (fontInfo.getHeight(size) > h) {
            return false;
        }
        int width = 0;
        for (char c : text.toCharArray()) {
            width += fontInfo.getWidth(size, c);
        }
        return width <= w;
    }
}

/**
 * // This is the FontInfo's API interface.
 * // You should not implement it, or speculate about its implementation
 * class FontInfo {
 *   public:
 *     // Return the width of char ch when fontSize is used.
 *     int getWidth(int fontSize, char ch);
 *
 *     // Return Height of any char when fontSize is used.
 *     int getHeight(int fontSize)
 * };
 */
class Solution {
public:
    int maxFont(string text, int w, int h, vector<int>& fonts, FontInfo fontInfo) {
        auto check = [&](int size) {
            if (fontInfo.getHeight(size) > h) return false;
            int width = 0;
            for (char& c : text) {
                width += fontInfo.getWidth(size, c);
            }
            return width <= w;
        };
        int left = 0, right = fonts.size() - 1;
        while (left < right) {
            int mid = (left + right + 1) >> 1;
            if (check(fonts[mid])) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return check(fonts[left]) ? fonts[left] : -1;
    }
};

/**
 * // This is the FontInfo's API interface.
 * // You should not implement it, or speculate about its implementation
 * function FontInfo() {
 *
 *      @param {number} fontSize
 *      @param {char} ch
 *      @return {number}
 *      this.getWidth = function(fontSize, ch) {
 *          ...
 *      };
 *
 *      @param {number} fontSize
 *      @return {number}
 *      this.getHeight = function(fontSize) {
 *          ...
 *      };
 * };
 */
/**
 * @param {string} text
 * @param {number} w
 * @param {number} h
 * @param {number[]} fonts
 * @param {FontInfo} fontInfo
 * @return {number}
 */
var maxFont = function (text, w, h, fonts, fontInfo) {
    const check = function (size) {
        if (fontInfo.getHeight(size) > h) {
            return false;
        }
        let width = 0;
        for (const c of text) {
            width += fontInfo.getWidth(size, c);
        }
        return width <= w;
    };
    let left = 0;
    let right = fonts.length - 1;
    while (left < right) {
        const mid = (left + right + 1) >> 1;
        if (check(fonts[mid])) {
            left = mid;
        } else {
            right = mid - 1;
        }
    }
    return check(fonts[left]) ? fonts[left] : -1;
};

1618. 找出适应屏幕的最大字号 🔒

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方法一：二分查找

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