LeetCode Algorithm 995. K 连续位的最小翻转次数

Posted 2022-06-24 Alex_996

题目链接：995. K 连续位的最小翻转次数

Ideas

算法：差分
数据结构：数组
思路：区间修改问题可以想到用差分数组（差分数组介绍）。对于每一位的翻转情况：

• 如果原来为0，前面已经被翻转了偶数次，则还为0，需要翻转；
• 如果原来为0，前面已经被翻转了奇数次，则变为1，不需翻转；
• 如果原来为1，前面已经被翻转了偶数次，则变为1，不需翻转；
• 如果原来为1，前面已经被翻转了奇数次，则变为0，需要翻转。

若用total表示前面已经被翻转的次数，则可以通过(total & 1) ^ nums[i] == 0来判断当前位置是否需要翻转。
解释：奇数 & 1 = 1，偶数 & 1 = 0，（奇数 & 1）^ 1 = 0，（偶数 & 1）^ 0 = 0
还需要注意的是如果当前位置需要被翻转，但是i + k > n，说明不符合条件，返回-1。

Code

Python

class Solution:
    def minKBitFlips(self, nums: List[int], k: int) -> int:
        n, ans, total = len(nums), 0, 0
        diff = [0] * (n + 1)
        for i in range(n):
            total += diff[i]
            if (total & 1) ^ nums[i] == 0:
                if i + k > n:
                    return -1
                diff[i] += 1
                if i + k < n:
                    diff[i + k] -= 1
                total += 1
                ans += 1
        return ans