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2589. 完成所有任务的最少时间

题目描述

你有一台电脑，它可以 同时 运行无数个任务。给你一个二维整数数组 tasks ，其中 tasks[i] = [starti, endi, durationi] 表示第 i 个任务需要在 闭区间 时间段 [starti, endi] 内运行 durationi 个整数时间点（但不需要连续）。

当电脑需要运行任务时，你可以打开电脑，如果空闲时，你可以将电脑关闭。

请你返回完成所有任务的情况下，电脑最少需要运行多少秒。

 

示例 1：

输入：tasks = [[2,3,1],[4,5,1],[1,5,2]]
输出：2
解释：
- 第一个任务在闭区间 [2, 2] 运行。
- 第二个任务在闭区间 [5, 5] 运行。
- 第三个任务在闭区间 [2, 2] 和 [5, 5] 运行。
电脑总共运行 2 个整数时间点。

示例 2：

输入：tasks = [[1,3,2],[2,5,3],[5,6,2]]
输出：4
解释：
- 第一个任务在闭区间 [2, 3] 运行
- 第二个任务在闭区间 [2, 3] 和 [5, 5] 运行。
- 第三个任务在闭区间 [5, 6] 运行。
电脑总共运行 4 个整数时间点。

 

提示：

  • 1 <= tasks.length <= 2000
  • tasks[i].length == 3
  • 1 <= starti, endi <= 2000
  • 1 <= durationi <= endi - starti + 1

解法

方法一：贪心 + 排序

我们观察发现，题目相当于在每一个区间 $[start,..,end]$ 中，选择 $duration$ 个整数时间点，使得总共选择的整数时间点最少。

因此，我们可以先对 $tasks$ 按照结束时间 $end$ 从小到大排序。然后贪心地进行选择，对于每一个任务，我们从结束时间 $end$ 开始，从后往前选择尽可能靠后的点，这样这些点更有可能被后面的任务重复利用。

我们在实现上，可以用一个长度为 $2010$ 的数组 $vis$ 记录每个时间点是否被选择过。然后对于每一个任务，我们先统计 $[start,..,end]$ 区间内已经被选择过的点的个数 $cnt$，然后从后往前选择 $duration - cnt$ 个点，同时记录选择的点的个数 $ans$ 以及更新 $vis$ 数组。

最后，我们返回 $ans$ 即可。

时间复杂度 $O(n \times \log n + n \times m)$，空间复杂度 $O(m)$。其中 $n$ 和 $m$ 分别为 $tasks$ 的长度和 $vis$ 数组的长度。本题中 $m = 2010$。

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class Solution:
    def findMinimumTime(self, tasks: List[List[int]]) -> int:
        tasks.sort(key=lambda x: x[1])
        vis = [0] * 2010
        ans = 0
        for start, end, duration in tasks:
            duration -= sum(vis[start : end + 1])
            i = end
            while i >= start and duration > 0:
                if not vis[i]:
                    duration -= 1
                    vis[i] = 1
                    ans += 1
                i -= 1
        return ans

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class Solution {
    public int findMinimumTime(int[][] tasks) {
        Arrays.sort(tasks, (a, b) -> a[1] - b[1]);
        int[] vis = new int[2010];
        int ans = 0;
        for (var task : tasks) {
            int start = task[0], end = task[1], duration = task[2];
            for (int i = start; i <= end; ++i) {
                duration -= vis[i];
            }
            for (int i = end; i >= start && duration > 0; --i) {
                if (vis[i] == 0) {
                    --duration;
                    ans += vis[i] = 1;
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}

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class Solution {
public:
    int findMinimumTime(vector<vector<int>>& tasks) {
        sort(tasks.begin(), tasks.end(), [&](auto& a, auto& b) { return a[1] < b[1]; });
        bitset<2010> vis;
        int ans = 0;
        for (auto& task : tasks) {
            int start = task[0], end = task[1], duration = task[2];
            for (int i = start; i <= end; ++i) {
                duration -= vis[i];
            }
            for (int i = end; i >= start && duration > 0; --i) {
                if (!vis[i]) {
                    --duration;
                    ans += vis[i] = 1;
                }
            }
        }
        return ans;
    }
};

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func findMinimumTime(tasks [][]int) (ans int) {
    sort.Slice(tasks, func(i, j int) bool { return tasks[i][1] < tasks[j][1] })
    vis := [2010]int{}
    for _, task := range tasks {
        start, end, duration := task[0], task[1], task[2]
        for _, x := range vis[start : end+1] {
            duration -= x
        }
        for i := end; i >= start && duration > 0; i-- {
            if vis[i] == 0 {
                vis[i] = 1
                duration--
                ans++
            }
        }
    }
    return
}

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function findMinimumTime(tasks: number[][]): number {
    tasks.sort((a, b) => a[1] - b[1]);
    const vis: number[] = Array(2010).fill(0);
    let ans = 0;
    for (let [start, end, duration] of tasks) {
        for (let i = start; i <= end; ++i) {
            duration -= vis[i];
        }
        for (let i = end; i >= start && duration > 0; --i) {
            if (vis[i] === 0) {
                --duration;
                ans += vis[i] = 1;
            }
        }
    }
    return ans;
}

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impl Solution {
    pub fn find_minimum_time(tasks: Vec<Vec<i32>>) -> i32 {
        let mut tasks = tasks;
        tasks.sort_by(|a, b| a[1].cmp(&b[1]));
        let mut vis = vec![0; 2010];
        let mut ans = 0;

        for task in tasks {
            let start = task[0] as usize;
            let end = task[1] as usize;
            let mut duration = task[2] - vis[start..=end].iter().sum::<i32>();
            let mut i = end;

            while i >= start && duration > 0 {
                if vis[i] == 0 {
                    duration -= 1;
                    vis[i] = 1;
                    ans += 1;
                }
                i -= 1;
            }
        }

        ans
    }
}

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