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LeetCode 1847.最近的房间：有序集合

news 来源：原创 2025/6/18 21:20:06

【LetMeFly】1847.最近的房间：有序集合

力扣题目链接：https://leetcode.cn/problems/closest-room/

一个酒店里有 n 个房间，这些房间用二维整数数组 rooms 表示，其中 rooms[i] = [roomId_i, size_i] 表示有一个房间号为 roomId_i 的房间且它的面积为 size_i 。每一个房间号 roomId_i 保证是 独一无二 的。

同时给你 k 个查询，用二维数组 queries 表示，其中 queries[j] = [preferred_j, minSize_j] 。第 j 个查询的答案是满足如下条件的房间 id ：

房间的面积至少为 minSize_j ，且
abs(id - preferred_j) 的值最小，其中 abs(x) 是 x 的绝对值。

如果差的绝对值有相等的，选择最小的 id 。如果 没有满足条件的房间 ，答案为 -1 。

请你返回长度为 k 的数组 answer ，其中 answer[j] 为第 j 个查询的结果。

示例 1：

输入：rooms = [[2,2],[1,2],[3,2]], queries = [[3,1],[3,3],[5,2]]
输出：[3,-1,3]
解释：查询的答案如下：
查询 [3,1] ：房间 3 的面积为 2 ，大于等于 1 ，且号码是最接近 3 的，为 abs(3 - 3) = 0 ，所以答案为 3 。
查询 [3,3] ：没有房间的面积至少为 3 ，所以答案为 -1 。
查询 [5,2] ：房间 3 的面积为 2 ，大于等于 2 ，且号码是最接近 5 的，为 abs(3 - 5) = 2 ，所以答案为 3 。

示例 2：

输入：rooms = [[1,4],[2,3],[3,5],[4,1],[5,2]], queries = [[2,3],[2,4],[2,5]]
输出：[2,1,3]
解释：查询的答案如下：
查询 [2,3] ：房间 2 的面积为 3 ，大于等于 3 ，且号码是最接近的，为 abs(2 - 2) = 0 ，所以答案为 2 。
查询 [2,4] ：房间 1 和 3 的面积都至少为 4 ，答案为 1 因为它房间编号更小。
查询 [2,5] ：房间 3 是唯一面积大于等于 5 的，所以答案为 3 。

提示：

n == rooms.length
1 <= n <= 10⁵
k == queries.length
1 <= k <= 10⁴
1 <= roomId_i, preferred_j <= 10⁷
1 <= size_i, minSize_j <= 10⁷

解题方法：有序集合

我们可以首先对所有的查询按照“size从大到小”的顺序排序，同时保留原本的顺序信息(得知道一个查询是原来的第几个查询)。

这样做有什么好处呢？排序后满足前一个查询的size的房间一定能满足后一个查询。

因此我们可以对房间依据size从大到小的顺序排序，使用一个指针指向所有已经满足size条件的room，并将所有满足size条件的roomId添加到有序集合roomIds中。

也就是说，对于一个查询，roomIds中的房间都可以住。问题就变成了如何在一个有序集合里查询与queryId最接近的值，直接使用二分查找即可。

时间复杂度 $O((n+k)\log n+k\log k)$ 。排序 $O(n\log n+k\log k)$ ，单次添加到有序集合 $O(\log n)$ 一共添加最多 $n$ 次，单次查询 $O(\log n)$ 一共查询 $k$ 次。
空间复杂度 $O (n + k)$

AC代码

C++

class Solution {
public:vector<int> closestRoom(vector<vector<int>>& rooms, vector<vector<int>>& queries) {vector<int> queryIdx(queries.size());iota(queryIdx.begin(), queryIdx.end(), 0);sort(queryIdx.begin(), queryIdx.end(), [&](int i, int j) {return queries[i][1] > queries[j][1];});sort(rooms.begin(), rooms.end(), [](vector<int>& a, vector<int>& b) {return a[1] > b[1];});set<int> canIds;vector<int> ans(queries.size());for (int locR = 0, locQ = 0; locQ < queryIdx.size(); locQ++) {int queryId = queries[queryIdx[locQ]][0], size = queries[queryIdx[locQ]][1];while (locR < rooms.size() && rooms[locR][1] >= size) {canIds.insert(rooms[locR++][0]);}if (canIds.empty()) {ans[queryIdx[locQ]] = -1;continue;}set<int>::iterator it = canIds.lower_bound(queryId);int idDiff = abs(queryId - *it);if (it != canIds.begin() && abs(queryId - *prev(it)) <= idDiff) {it--;}ans[queryIdx[locQ]] = *it;}return ans;}
};

Python

from typing import List
from sortedcontainers import SortedList
from bisect import bisect_leftclass Solution:def closestRoom(self, rooms: List[List[int]], queries: List[List[int]]) -> List[int]:queryIdx = [i for i in range(len(queries))]queryIdx.sort(key=lambda x: -queries[x][1])rooms.sort(key=lambda x: -x[1])canIds = SortedList()ans = [-1] * len(queries)locR = 0for locQI in range(len(queries)):queryId, querySize = queries[queryIdx[locQI]]while locR < len(rooms) and rooms[locR][1] >= querySize:canIds.add(rooms[locR][0])locR += 1if not canIds:continueit = bisect_left(canIds, queryId)# print(f'bisect_left({canIds, queryId}) = {it}')  # bisect_left((SortedList([1, 2, 3]), 5)) = 3if it == len(canIds) or (it and abs(canIds[it - 1] - queryId) <= abs(canIds[it] - queryId)):it -= 1ans[queryIdx[locQI]] = canIds[it]return ans

Java

import java.util.TreeSet;
import java.util.Arrays;class Solution {public int[] closestRoom(int[][] rooms, int[][] queries) {Integer[] queryIdx = new Integer[queries.length];  // int的话不支持sort的ComparatorArrays.setAll(queryIdx, i -> i);Arrays.sort(queryIdx, (i, j) -> queries[j][1] - queries[i][1]);Arrays.sort(rooms, (a, b) -> b[1] - a[1]);TreeSet<Integer> canIds = new TreeSet<>();int[] ans = new int[queries.length];int locR = 0;for (int locQI = 0; locQI < queryIdx.length; locQI++) {int queryId = queries[queryIdx[locQI]][0], querySize = queries[queryIdx[locQI]][1];while (locR < rooms.length && rooms[locR][1] >= querySize) {canIds.add(rooms[locR++][0]);}if (canIds.isEmpty()) {ans[queryIdx[locQI]] = -1;continue;}Integer floor = canIds.floor(queryId);Integer ceil = canIds.ceiling(queryId);if (floor == null) {ans[queryIdx[locQI]] = ceil;} else if (ceil == null) {ans[queryIdx[locQI]] = floor;} else {if (Math.abs(floor - queryId) <= Math.abs(ceil - queryId)) {ans[queryIdx[locQI]] = floor;} else {ans[queryIdx[locQI]] = ceil;}}}return ans;}
}

同步发文于CSDN和我的个人博客，原创不易，转载经作者同意后请附上原文链接哦~

Tisfy：https://letmefly.blog.csdn.net/article/details/144524587

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解题方法：有序集合

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Python

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