如何在 Java 中利用数组实现简单的贪心算法寻找区间覆盖问题的最优数组集合

夏磊酱_8946

夏磊酱_8946

2026-05-07

327人浏览

原创

用最少区间覆盖[0,target]需按左端点升序、右端点降序排序,遍历中贪心选择当前能覆盖covered且右端点最大的区间,若断连则返回-1,否则返回所选数量。

如何在 java 中利用数组实现简单的贪心算法寻找区间覆盖问题的最优数组集合

在 Java 中,用数组实现贪心算法解决区间覆盖问题,核心在于按右端点排序 + 贪心选择最远可达的区间。目标是用最少数量的区间覆盖指定范围(如 [0, target]),前提是给定的区间集合确实能覆盖该范围。

明确问题与前提条件

典型场景:给定一个目标长度 target(即需覆盖 [0, target]),以及若干闭区间 intervals[i] = [start, end](均为 int 数组),要求选出最少数量的区间,使其并集完整覆盖 [0, target]。

关键前提:

  • 所有区间必须满足 start ≤ end;
  • 至少存在一种方式覆盖 [0, target],否则返回 -1;
  • 区间可重叠,但不能“跳过”任何位置——例如 [0,2] 和 [3,5] 无法覆盖 [0,5],因为缺了 2 到 3 之间的点(2.5 或整数 3 前的空隙)。

数组表示与预处理步骤

Java 中用 int[][] intervals 存储原始区间。贪心前必须做两件事:

java-api-doc-generator
java-api-doc-generator

分析 Java Spring Boot 后端 Controller 代码,自动生成 Markdown 格式的接口文档。当用户说“生成 Java 接口文档”、“生成 API 文档”、“从 Spring 代码生成文档”时触发。

下载
  • 过滤无效区间:剔除 end target 的区间(对覆盖 [0,target] 无贡献);
  • 按左端点升序、右端点降序排序:使用 Arrays.sort(intervals, (a, b) -> Integer.compare(a[0], b[0]) != 0 ? Integer.compare(a[0], b[0]) : Integer.compare(b[1], a[1])),确保相同起点时优先选更长的;
  • 排序后,用普通 for 循环遍历数组,无需额外数据结构。

贪心主逻辑(纯数组遍历实现)

维护两个变量:covered(当前已覆盖到的最右位置,初始为 0),count(已选区间数,初始为 0)。遍历时:

  • 跳过所有 start > covered 的区间(出现空隙,不可接续);
  • 在所有 start ≤ covered 的区间中,找出最大的 end(即能向右延伸最远的那个);
  • 一旦当前区间 start > 上一轮确定的 covered,就选定刚才找到的最大 end 区间,covered = maxEnd,count++;
  • 若某轮找不到任何 start ≤ covered 的区间(即 maxEnd 没更新),说明断连,返回 -1;
  • 当 covered ≥ target,循环结束,返回 count。

示例:target=6,intervals = {{0,2},{1,4},{3,5},{4,6}} → 排序后仍同序;第一轮 covered=0,候选 [0,2] 和 [1,4],选 end=4;第二轮 covered=4,候选 [3,5],[4,6],选 end=6;6≥6,返回 2。

代码片段(无额外类/集合,仅数组+循环)

public static int minIntervalCount(int[][] intervals, int target) {
    if (target == 0) return 0;
    Arrays.sort(intervals, (a, b) -> 
        Integer.compare(a[0], b[0]) != 0 ? 
            Integer.compare(a[0], b[0]) : 
            Integer.compare(b[1], a[1]));
    
    int covered = 0, count = 0, i = 0, n = intervals.length;
    while (covered = target ? count : -1;
}

Java免费学习笔记:立即使用
解锁 Java 大师之旅:从入门到精通的终极指南

相关专题

更多
java
java

Java是一个通用术语,用于表示Java软件及其组件,包括“Java运行时环境 (JRE)”、“Java虚拟机 (JVM)”以及“插件”。php中文网还为大家带了Java相关下载资源、相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

2023.06.15

11457

6

java正则表达式语法
java正则表达式语法

java正则表达式语法是一种模式匹配工具,它非常有用,可以在处理文本和字符串时快速地查找、替换、验证和提取特定的模式和数据。本专题提供java正则表达式语法的相关文章、下载和专题,供大家免费下载体验。

2023.07.05

8582

9

java自学难吗
java自学难吗

Java自学并不难。Java语言相对于其他一些编程语言而言,有着较为简洁和易读的语法,本专题为大家提供java自学难吗相关的文章,大家可以免费体验。

2023.07.31

7372

8

java配置jdk环境变量
java配置jdk环境变量

Java是一种广泛使用的高级编程语言,用于开发各种类型的应用程序。为了能够在计算机上正确运行和编译Java代码,需要正确配置Java Development Kit(JDK)环境变量。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

2023.08.01

1224

3

java保留两位小数
java保留两位小数

Java是一种广泛应用于编程领域的高级编程语言。在Java中,保留两位小数是指在进行数值计算或输出时,限制小数部分只有两位有效数字,并将多余的位数进行四舍五入或截取。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

2023.08.02

988

3

java基本数据类型
java基本数据类型

java基本数据类型有:1、byte;2、short;3、int;4、long;5、float;6、double;7、char;8、boolean。本专题为大家提供java基本数据类型的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.08.02

1476

5

java有什么用
java有什么用

java可以开发应用程序、移动应用、Web应用、企业级应用、嵌入式系统等方面。本专题为大家提供java有什么用的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.08.02

3009

5

java在线网站
java在线网站

Java在线网站是指提供Java编程学习、实践和交流平台的网络服务。近年来,随着Java语言在软件开发领域的广泛应用,越来越多的人对Java编程感兴趣,并希望能够通过在线网站来学习和提高自己的Java编程技能。php中文网给大家带来了相关的视频、教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读和下载。

2023.08.03

20271

3

配置java环境变量
配置java环境变量

配置Java环境变量是为了让操作系统能够识别和使用Java的相关命令和功能。本专题为大家提供配置java环境变量相关文章,帮助大家解决问题。

2023.08.03

1315

8

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
dev.java 官方:Learn Java
dev.java 官方:Learn Java

共0课时 | 0人学习

Java JDBC数据库连接官方教程
Java JDBC数据库连接官方教程

共0课时 | 0人学习