Distància mínima a recórrer per cobrir tots els intervals

Distància mínima a recórrer per cobrir tots els intervals

Donats molts intervals com a rangs i la nostra posició. Hem de trobar la distància mínima per recórrer per arribar a un punt que cobreixi tots els intervals alhora. 

Exemples:  

Input : Intervals = [(0 7) (2 14) (4 6)] Position = 3 Output : 1 We can reach position 4 by travelling distance 1 at which all intervals will be covered. So answer will be 1 Input : Intervals = [(1 2) (2 3) (3 4)] Position = 2 Output : -1 It is not possible to cover all intervals at once at any point Input : Intervals = [(1 2) (2 3) (1 4)] Position = 2 Output : 0 All Intervals are covered at current position only so no need travel and answer will be 0 All above examples are shown in below diagram. 

Distància mínima a recórrer per cobrir tots els intervals

Podem resoldre aquest problema concentrant-nos només en els punts finals. Com que el requisit és cobrir tots els intervals arribant a un punt, tots els intervals han de compartir un punt perquè existeixi la resposta. Fins i tot l'interval amb el punt final més a l'esquerra s'ha de solapar amb el punt inicial més a la dreta de l'interval. 
Primer trobem el punt inicial més a la dreta i el punt final més esquerre de tots els intervals. Aleshores podem comparar la nostra posició amb aquests punts per obtenir el resultat que s'explica a continuació: 

  1. Si aquest punt d'inici més a la dreta es troba a la dreta del punt final més esquerre, no és possible cobrir tots els intervals simultàniament. (com a l'exemple 2)
  2. Si la nostra posició es troba entre l'inici més a la dreta i l'extrem més esquerre, no cal viatjar i tots els intervals estaran coberts només per la posició actual (com a l'exemple 3).
  3. Si la nostra posició queda a l'esquerra dels dos punts, hem de viatjar fins al punt inicial més a la dreta i si la nostra posició és correcta als dos punts, hem de viatjar fins al punt final més esquerre.

Consulteu el diagrama anterior per entendre aquests casos. Com en el primer exemple, l'inici més a la dreta és 4 i l'extrem més esquerre és 6, així que hem d'arribar a 4 des de la posició actual 3 per cobrir tots els intervals. 

Si us plau, consulteu el codi següent per a una millor comprensió.  

C++
   // C++ program to find minimum distance to    // travel to cover all intervals   #include          using     namespace     std  ;   // structure to store an interval   struct     Interval   {      int     start       end  ;      Interval  (  int     start       int     end  )     :     start  (  start  )         end  (  end  )      {}   };   // Method returns minimum distance to travel    // to cover all intervals   int     minDistanceToCoverIntervals  (  Interval     intervals  []         int     N       int     x  )   {      int     rightMostStart     =     INT_MIN  ;      int     leftMostEnd     =     INT_MAX  ;      // looping over all intervals to get right most      // start and left most end      for     (  int     i     =     0  ;     i      <     N  ;     i  ++  )      {      if     (  rightMostStart      <     intervals  [  i  ].  start  )      rightMostStart     =     intervals  [  i  ].  start  ;      if     (  leftMostEnd     >     intervals  [  i  ].  end  )      leftMostEnd     =     intervals  [  i  ].  end  ;      }          int     res  ;      /* if rightmost start > leftmost end then all     intervals are not aligned and it is not     possible to cover all of them */      if     (  rightMostStart     >     leftMostEnd  )      res     =     -1  ;      // if x is in between rightmoststart and       // leftmostend then no need to travel any distance      else     if     (  rightMostStart      <=     x     &&     x      <=     leftMostEnd  )      res     =     0  ;          // choose minimum according to current position x       else      res     =     (  x      <     rightMostStart  )     ?     (  rightMostStart     -     x  )     :      (  x     -     leftMostEnd  );          return     res  ;   }   // Driver code to test above methods   int     main  ()   {      int     x     =     3  ;      Interval     intervals  []     =     {{  0       7  }     {  2       14  }     {  4       6  }};      int     N     =     sizeof  (  intervals  )     /     sizeof  (  intervals  [  0  ]);      int     res     =     minDistanceToCoverIntervals  (  intervals       N       x  );      if     (  res     ==     -1  )      cout      < <     'Not Possible to cover all intervals  n  '  ;      else      cout      < <     res      < <     endl  ;   }   
Java
   // Java program to find minimum distance    // to travel to cover all intervals   import     java.util.*  ;   class   GFG  {       // Structure to store an interval   static     class   Interval   {      int     start       end  ;      Interval  (  int     start       int     end  )      {      this  .  start     =     start  ;      this  .  end     =     end  ;      }   };   // Method returns minimum distance to   // travel to cover all intervals   static     int     minDistanceToCoverIntervals  (  Interval     intervals  []           int     N       int     x  )   {      int     rightMostStart     =     Integer  .  MIN_VALUE  ;      int     leftMostEnd     =     Integer  .  MAX_VALUE  ;          // Looping over all intervals to get       // right most start and left most end      for  (  int     i     =     0  ;     i      <     N  ;     i  ++  )      {      if     (  rightMostStart      <     intervals  [  i  ]  .  start  )      rightMostStart     =     intervals  [  i  ]  .  start  ;      if     (  leftMostEnd     >     intervals  [  i  ]  .  end  )      leftMostEnd     =     intervals  [  i  ]  .  end  ;      }          int     res  ;      // If rightmost start > leftmost end then       // all intervals are not aligned and it       // is not possible to cover all of them       if     (  rightMostStart     >     leftMostEnd  )      res     =     -  1  ;          // If x is in between rightmoststart and       // leftmostend then no need to travel       // any distance      else     if     (  rightMostStart      <=     x     &&         x      <=     leftMostEnd  )      res     =     0  ;          // Choose minimum according to       // current position x       else      res     =     (  x      <     rightMostStart  )     ?      (  rightMostStart     -     x  )     :      (  x     -     leftMostEnd  );          return     res  ;   }   // Driver code   public     static     void     main  (  String  []     args  )   {      int     x     =     3  ;      Interval     []  intervals     =     {     new     Interval  (  0       7  )         new     Interval  (  2       14  )      new     Interval  (  4       6  )     };      int     N     =     intervals  .  length  ;      int     res     =     minDistanceToCoverIntervals  (      intervals       N       x  );          if     (  res     ==     -  1  )      System  .  out  .  print  (  'Not Possible to '     +         'cover all intervalsn'  );      else      System  .  out  .  print  (  res     +     'n'  );   }   }   // This code is contributed by Rajput-Ji   
Python3
   # Python program to find minimum distance to   # travel to cover all intervals   # Method returns minimum distance to travel   # to cover all intervals   def   minDistanceToCoverIntervals  (  Intervals     N     x  ):   rightMostStart   =   Intervals  [  0  ][  0  ]   leftMostStart   =   Intervals  [  0  ][  1  ]   # looping over all intervals to get right most   # start and left most end   for   curr   in   Intervals  :   if   rightMostStart    <   curr  [  0  ]:   rightMostStart   =   curr  [  0  ]   if   leftMostStart   >   curr  [  1  ]:   leftMostStart   =   curr  [  1  ]   # if rightmost start > leftmost end then all   # intervals are not aligned and it is not   # possible to cover all of them   if   rightMostStart   >   leftMostStart  :   res   =   -  1   # if x is in between rightmoststart and   # leftmostend then no need to travel any distance   else   if   rightMostStart    <=   x   and   x    <=   leftMostStart  :   res   =   0   # choose minimum according to current position x   else  :   res   =   rightMostStart  -  x   if   x    <   rightMostStart   else   x  -  leftMostStart   return   res   # Driver code to test above methods   Intervals   =   [[  0     7  ]   [  2     14  ]   [  4     6  ]]   N   =   len  (  Intervals  )   x   =   3   res   =   minDistanceToCoverIntervals  (  Intervals     N     x  )   if   res   ==   -  1  :   print  (  'Not Possible to cover all intervals'  )   else  :   print  (  res  )   # This code is contributed by rj13to.   
C#
   // C# program to find minimum distance    // to travel to cover all intervals   using     System  ;   class     GFG  {       // Structure to store an interval   public     class     Interval   {      public     int     start       end  ;          public     Interval  (  int     start       int     end  )      {      this  .  start     =     start  ;      this  .  end     =     end  ;      }   };   // Method returns minimum distance to   // travel to cover all intervals   static     int     minDistanceToCoverIntervals  (      Interval     []  intervals       int     N       int     x  )   {      int     rightMostStart     =     int  .  MinValue  ;      int     leftMostEnd     =     int  .  MaxValue  ;          // Looping over all intervals to get       // right most start and left most end      for  (  int     i     =     0  ;     i      <     N  ;     i  ++  )      {      if     (  rightMostStart      <     intervals  [  i  ].  start  )      rightMostStart     =     intervals  [  i  ].  start  ;      if     (  leftMostEnd     >     intervals  [  i  ].  end  )      leftMostEnd     =     intervals  [  i  ].  end  ;      }          int     res  ;      // If rightmost start > leftmost end then       // all intervals are not aligned and it       // is not possible to cover all of them       if     (  rightMostStart     >     leftMostEnd  )      res     =     -  1  ;          // If x is in between rightmoststart and       // leftmostend then no need to travel       // any distance      else     if     (  rightMostStart      <=     x     &&         x      <=     leftMostEnd  )      res     =     0  ;          // Choose minimum according to       // current position x       else      res     =     (  x      <     rightMostStart  )     ?      (  rightMostStart     -     x  )     :      (  x     -     leftMostEnd  );          return     res  ;   }   // Driver code   public     static     void     Main  (  String  []     args  )   {      int     x     =     3  ;      Interval     []  intervals     =     {     new     Interval  (  0       7  )         new     Interval  (  2       14  )      new     Interval  (  4       6  )     };      int     N     =     intervals  .  Length  ;      int     res     =     minDistanceToCoverIntervals  (      intervals       N       x  );          if     (  res     ==     -  1  )      Console  .  Write  (  'Not Possible to '     +         'cover all intervalsn'  );      else      Console  .  Write  (  res     +     'n'  );   }   }   // This code is contributed by shikhasingrajput    
JavaScript
    <  script  >   // JavaScript program to find minimum distance to   // travel to cover all intervals   // Method returns minimum distance to travel   // to cover all intervals   function     minDistanceToCoverIntervals  (  Intervals       N       x  ){      let     rightMostStart     =     Intervals  [  0  ][  0  ]      let     leftMostStart     =     Intervals  [  0  ][  1  ]      // looping over all intervals to get right most      // start and left most end      for  (  let     curr     of     Intervals  ){      if  (  rightMostStart      <     curr  [  0  ])      rightMostStart     =     curr  [  0  ]      if  (  leftMostStart     >     curr  [  1  ])      leftMostStart     =     curr  [  1  ]      }      let     res  ;      // if rightmost start > leftmost end then all      // intervals are not aligned and it is not      // possible to cover all of them      if  (  rightMostStart     >     leftMostStart  )      res     =     -  1          // if x is in between rightmoststart and      // leftmostend then no need to travel any distance      else     if  (  rightMostStart      <=     x     &&     x      <=     leftMostStart  )      res     =     0          // choose minimum according to current position x      else      res     =     (  x      <     rightMostStart  )  ?  rightMostStart  -  x     :     x  -  leftMostStart      return     res   }   // Driver code to test above methods   let     Intervals     =     [[  0       7  ]     [  2       14  ]     [  4       6  ]]   let     N     =     Intervals  .  length   let     x     =     3   let     res     =     minDistanceToCoverIntervals  (  Intervals       N       x  )   if  (  res     ==     -  1  )      document  .  write  (  'Not Possible to cover all intervals'    '  
'
) else document . write ( res ) // This code is contributed by shinjanpatra < /script>

Sortida: 

1 

Complexitat temporal: O(N)

Espai auxiliar: O(N)
 

Crea un qüestionari