632. 最小区间 Krains 2020-08-01 09:51:18 单调队列双指针堆

class Solution {

    public int[] smallestRange(List<List<Integer>> nums) {
        // k个指针，p[i]指向列表i的第p[i]个元素
        int[] p = new int[nums.size()];
        int[] ans = new int[]{0, (int)1e8};

        while(true){
            int min = Integer.MAX_VALUE;
            int max = Integer.MIN_VALUE;
            int minp = 0;
            // 遍历当前指针所指元素，找到最大最小值，同时记录最小值所在列表
            for(int i = 0; i < p.length; i++){
                int num = nums.get(i).get(p[i]);
                if(num < min){
                    min = num;
                    minp = i;
                }
                if(num > max){
                    max = num;
                }
            }
            
            // 更新答案
            if(max - min < ans[1] - ans[0]){
                ans[1] = max;
                ans[0] = min;
            }
            
            // 更新指向最小值的指针，如果指针超出了列表大小，就结束循环
            p[minp]++;
            if(p[minp] >= nums.get(minp).size()){
                break;
            }            
        }

        return ans;
    }
}

class Solution {

    public int[] smallestRange(List<List<Integer>> nums) {
        int[] ans = new int[]{0, (int)1e8};
        // 小顶堆，堆中元素是3个长度的数组，
        // c[0]表示元素的值，c[1]表示元素所在的列表，c[2]表示列表中的索引
        Queue<int[]> heap = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[0] - b[0]);
        int max = Integer.MIN_VALUE;

        // 初始化堆
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
            int[] c = new int[]{nums.get(i).get(0), i, 0};
            heap.add(c);
            max = Math.max(max, c[0]);
        }

        while(true){
            // 将当前堆中最小元素弹出
            int[] c = heap.remove();
            if(max - c[0] < ans[1] - ans[0]){
                ans[0] = c[0];
                ans[1] = max;
            }
            // 指向最小元素所在列表的下一个元素，如果没有，则结束循环
            c[2]++;
            if(c[2] >= nums.get(c[1]).size()){
                break;
            }
            // 加入堆，同时更新最大值
            c[0] = nums.get(c[1]).get(c[2]);
            heap.add(c);
            max = Math.max(max, c[0]);
        }

        return ans;
    }
}