[LeetCode

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题目

在仅包含 0 和 1 的数组 A 中，一次 K 位翻转包括选择一个长度为 K 的（连续）子数组，同时将子数组中的每个 0 更改为 1，而每个 1 更改为 0。

返回所需的 K 位翻转的次数，以便数组没有值为 0 的元素。如果不可能，返回 -1。

示例

示例1：
输入：A = [0,1,0], K = 1
输出：2
解释：先翻转 A[0]，然后翻转 A[2]。示例2：
输入：A = [1,1,0], K = 2
输出：-1
解释：无论我们怎样翻转大小为 2 的子数组，我们都不能使数组变为 [1,1,1]。示例3：
输入：A = [0,0,0,1,0,1,1,0], K = 3
输出：3
解释：
翻转 A[0],A[1],A[2]: A变成 [1,1,1,1,0,1,1,0]
翻转 A[4],A[5],A[6]: A变成 [1,1,1,1,1,0,0,0]
翻转 A[5],A[6],A[7]: A变成 [1,1,1,1,1,1,1,1]

解题思路

• 按照正常思路来看，为了实现连续1的话，可以每遇到一个0就对自身以及后续k-1个元素进行一次翻转，一直遍历到第N-K个位置，此时后续元素个数小于K个，无法进行翻转，如果后续的K-1个元素中有0，就说明无法满足题意，return -1；但这种情况下每次都要对整个区间进行翻转需要的时间复杂度比较高，容易超时。
• 因此需要有一定的优化，借鉴了之前看的一篇博客LeetCode995题-C++版本题解。首先，每个元素的最终情况由其初始值和被翻转的次数来决定，其中被翻转的次数取决于其前K-1个元素的翻转次数，根据前K-1个元素的翻转情况结合该元素的初始值最终决定该元素是否需要翻转。
• 例如，当前元素为1，前K-1个元素翻转了奇数次，则此时当前元素值为0，需要翻转。当前元素为0，前K-1元素反转偶数次，则当前元素还是0，需要反转；只有当前元素为0，前K-1个元素反转了奇数次和当前元素为1，前K-1个元素反转了偶数次时不需要反转。如果第N-K+1个元素仍需要翻转，则说明无法实现，返回-1.
• 通过一个队列来记录第i个元素前K-1个元素的翻转情况(队列记录需要翻转元素的索引，队列的长度即为前K-1个元素一共翻转的次数)

代码

public class Solution {public int minKBitFlips(int[] A, int K){int ans = 0;Deque<Integer> deque = new ArrayDeque<>();for (int i = 0; i < A.length; i++) {//每个索引只能影响后面k-1个元素，如索引0处的翻转只能影响索引1和索引2，对3无影响while(!deque.isEmpty() && deque.peekFirst() + K <= i){deque.pop();}//1的奇数次反转为0，0的偶数次翻转为0，如果满足这两种，说明i处需要翻转if (A[i] == deque.size() % 2){//说明i后面不够k-1个元素，无法翻转，无法实现题目要求if (i + K > A.length){return -1;}deque.add(i);ans++;}}return ans;}
}