2580. 统计将重叠区间合并成组的方案数

题目描述:

给你一个二维整数数组 ranges ,其中 ranges[i] = [starti, endi] 表示 starti 到 endi 之间(包括二者)的所有整数都包含在第 i 个区间中。

你需要将 ranges 分成 两个 组(可以为空),满足:

  • 每个区间只属于一个组。
  • 两个有 交集 的区间必须在 同一个 组内。
  • 如果两个区间有至少 一个 公共整数,那么这两个区间是 有交集 的。

比方说,区间 [1, 3] 和 [2, 5] 有交集,因为 2 和 3 在两个区间中都被包含。 请你返回将 ranges 划分成两个组的 总方案数 。由于答案可能很大,将它对 109 + 7 取余 后返回。

示例 1:

输入:ranges = [[6,10],[5,15]]
输出:2
解释:
两个区间有交集,所以它们必须在同一个组内。
所以有两种方案:
- 将两个区间都放在第 1 个组中。
- 将两个区间都放在第 2 个组中。

示例 2:

输入:ranges = [[1,3],[10,20],[2,5],[4,8]]
输出:4
解释:
区间 [1,3] 和 [2,5] 有交集,所以它们必须在同一个组中。
同理,区间 [2,5] 和 [4,8] 也有交集,所以它们也必须在同一个组中。
所以总共有 4 种分组方案:
- 所有区间都在第 1 组。
- 所有区间都在第 2 组。
- 区间 [1,3] ,[2,5] 和 [4,8] 在第 1 个组中,[10,20] 在第 2 个组中。
- 区间 [1,3] ,[2,5] 和 [4,8] 在第 2 个组中,[10,20] 在第 1 个组中。

提示:

  • 1 <= ranges.length <= 105
  • ranges[i].length == 2
  • 0 <= starti <= endi <= 109

解题分析及思路:

方法:排序 + 快速幂

思路:

首先,按照 56. 合并区间 的思路,对给定的区间数组ranges进行拆分,将其拆分为互不重叠的区间。在拆分过程中,我们确保每个新区间的右端点更新为前一个区间的右端点,以确保新的区间能够正确覆盖已经出现过的区间,从而保证后续的区间判断能够正常进行。

针对每个不重叠的区间,我们有两种选择:将其放入第一组或第二组。由于共有count个不重叠的区间,因此有2count种可能。 那么可以使用 50. Pow(x, n) 的思想,通过对每个区间的两种选择进行组合,计算出最终结果。

import (
	"sort"
)

const mod = 1e9 + 7

func countWays(ranges [][]int) int {
	sort.Slice(ranges, func(i, j int) bool {
		if ranges[i][0] == ranges[j][0] {
			return ranges[i][1] < ranges[j][1]
		}
		return ranges[i][0] < ranges[j][0]
	})
	var count = 1
	for i := 1; i < len(ranges); i++ {
		if ranges[i][0] > ranges[i-1][1] {
			count++
		} else if ranges[i][1] < ranges[i-1][1] {
			ranges[i][1] = ranges[i-1][1]
		}
	}
	return pow(2, count)
}

func pow(x, num int) int {
	var result = 1
	for num > 0 {
		if num%2 == 1 {
			result *= x
			result %= mod
		}
		x *= x
		x %= mod
		num = num >> 1
	}
	return result
}

复杂度:

  • 时间复杂度:O(N * logN)
  • 空间复杂度:O(1)

执行结果:

  • 执行耗时:127 ms,击败了75.00% 的Go用户
  • 内存消耗:15.9 MB,击败了91.67% 的Go用户

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