栈无法吃午餐的学生数量（leetcode1700）

Posted 2021-09-24 AI 菌

一、题目

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。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/number-of-students-unable-to-eat-lunch
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二、分析

对于本题，需要先理解的是：三明治的顺序是无法改变的，但是学生队列的顺序是可以改变的。所以基本操作是：

• 将学生数组和三明治数组分别转换成用队列（Qstudent）和栈（Ssandwiches）存放。
• 每次让队首的学生 Qstudent.front() 和栈顶的三明治 Ssandwiches.top() 比较。如果相等，则同时pop()出一个元素；如果不相等，则将Qstudent队首的元素放到队列末尾。
• 当连续出现当前Qstudent.size()次数不相同情况时，说明学生即使轮换一圈，也无法领到满意的三明治，所以退出循环；或者当学生人数为0 时，也要退出循环。最后返回的Qstudent.size()即时剩余的没吃到三明治的学生人数

三、题解

C++实现如下：

class Solution {
public:
    int countStudents(vector<int>& students, vector<int>& sandwiches) {
        queue<int> Qstudent;
        stack<int> Ssandwiches;
        for(int num:students) Qstudent.push(num);  //将students重新存入队列里
        reverse(sandwiches.begin(), sandwiches.end());
        for(int num:sandwiches) Ssandwiches.push(num); //将sandwiches重新存入栈中

        int cunt = 0;//记录学生连续没有领到三明治的次数
        while(1)
        {
            if(Qstudent.front()==Ssandwiches.top())
            {
                Qstudent.pop();
                Ssandwiches.pop();
                cunt = 0;
            }
            else
            {
                Qstudent.push(Qstudent.front());
                Qstudent.pop();
                cunt += 1;
            }
            // 当cunt超过剩余的学生人数（轮完一周），则说明剩下的学生不再可能领到三明治
            if(cunt>=Qstudent.size() || Qstudent.size()==0)
                break;
        }
        return Qstudent.size();
    }
};