力扣 871. 最低加油次数 [堆]

871. 最低加油次数

汽车从起点出发驶向目的地，该目的地位于出发位置东面 target 英里处。

沿途有加油站，每个 station[i] 代表一个加油站，它位于出发位置东面 station[i][0] 英里处，并且有 station[i][1] 升汽油。

假设汽车油箱的容量是无限的，其中最初有 startFuel 升燃料。它每行驶 1 英里就会用掉 1 升汽油。

当汽车到达加油站时，它可能停下来加油，将所有汽油从加油站转移到汽车中。

为了到达目的地，汽车所必要的最低加油次数是多少？如果无法到达目的地，则返回 -1 。

注意：如果汽车到达加油站时剩余燃料为 0，它仍然可以在那里加油。如果汽车到达目的地时剩余燃料为 0，仍然认为它已经到达目的地。

示例 1：

输入：target = 1, startFuel = 1, stations = []
输出：0
解释：我们可以在不加油的情况下到达目的地。

示例 2：

输入：target = 100, startFuel = 1, stations = [[10,100]]
输出：-1
解释：我们无法抵达目的地，甚至无法到达第一个加油站。

示例 3：

输入：target = 100, startFuel = 10, stations = [[10,60],[20,30],[30,30],[60,40]]
输出：2
解释：
我们出发时有 10 升燃料。
我们开车来到距起点 10 英里处的加油站，消耗 10 升燃料。将汽油从 0 升加到 60 升。
然后，我们从 10 英里处的加油站开到 60 英里处的加油站（消耗 50 升燃料），
并将汽油从 10 升加到 50 升。然后我们开车抵达目的地。
我们沿途在1两个加油站停靠，所以返回 2 。

提示：

1. 1 <= target, startFuel, stations[i][1] <= 10^9
2. 0 <= stations.length <= 500
3. 0 < stations[0][0] < stations[1][0] < ... < stations[stations.length-1][0] < target

题解

来自官方

用n表示数组stations的长度，即加油站的个数。行驶的过程中依次到达n+1个位置，分别是n个加油站和目的地(注意目的地规定远于所有站点，所以没有油）。为了得到最少加油次数，应该在确保每个位置都能到达的前提下，选择最大加油量的加油站加油。
为了得到已经到达过的加油站中的最大加油量，使用优先队列实现的堆。
从左到右遍历数组stations，对于每个加油站，首先判断该位置是否可以达到，然后将当前加油站的加油量添加到优先队列中。对于目的地，则只需要判断是否可以达到。
具体做法如下。

1. 计算当前位置（加油站或目的地）与上一个位置的距离之差，根据该距离之差得到从上一个位置行驶到当前位置需要使用的汽油量，将使用的汽油量从剩余的汽油量中减去。
2. 如果剩余的汽油量小于0，则表示在不加油的情况下无法从上一个位置行驶到当前位置，需要加油。取出优先队列中的最大元素加到剩余的汽油量，并将加油次数加1，重复该操作直到剩余的汽油量大于等于0或优先队列变为空。
3. 如果优先队列变为空时，剩余的汽油量仍小于0，则表示在所有经过的加油站加油之后仍然无法到达当前位置，返回-1。
4. 如果当前位置是加油站，则将当前加油站的加油量添加到优先队列中，并使用当前位置更新上一个位置。

如果无法到达目的地，则在遍历过程中返回 −1。

class Solution {
public:
    int minRefuelStops(int target, int startFuel, vector<vector<int>>& stations) {
        int curF=startFuel;//当前的油
        int lastPos=0;//上一次的位置
        stations.push_back({target,0});//加入目标，目标处没有油
        priority_queue<int,vector<int>> pq;
        int res=0;
        for(auto& vec : stations){
            int pos=vec[0];
            int fuel=vec[1];
            curF-=pos-lastPos;//当前的油减去消耗的油
            while(curF<0&&!pq.empty())//需要加油,从含油最多的加油站开始加
            {
                curF+=pq.top(); //加油
                pq.pop();
                res++;  //记录停靠次数
            }
            if(curF<0)
                return -1;
            pq.push(fuel);  //把经过的站点的油记录下来
            lastPos=pos;
        }
        return res;
    }
};