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2136. 全部开花的最早一天 (Hard)

你有 n 枚花的种子。每枚种子必须先种下,才能开始生长、开花。播种需要时间,种子的生长也是如此。给你 两个下标从 0 开始的整数数组 plantTimegrowTime ,每个数组的长度都是 n

  • plantTime[i]播种i 枚种子所需的 完整天数 。每天,你只能为播种某一枚种子而劳作。 无须 连续几天都在种同一枚种子,但是种子播种必须在你工作的天数达到 plantTime[i] 之后才算完成。
  • growTime[i] 是第 i 枚种子完全种下后生长所需的 完整天数。在它生长的最后一天 之后 ,将会 开花并且永远 绽放

从第 0 开始,你可以按 任意 顺序播种种子。

返回所有种子都开花的 最早 一天是第几天。

示例 1:

输入:plantTime = [1,4,3], growTime = [2,3,1]
输出:9
解释:灰色的花盆表示播种的日子,彩色的花盆表示生长的日子,花朵表示开花的日子。
一种最优方案是:
第 0 天,播种第 0 枚种子,种子生长 2 整天。并在第 3 天开花。
第 1、2、3、4 天,播种第 1 枚种子。种子生长 3 整天,并在第 8 天开花。
第 5、6、7 天,播种第 2 枚种子。种子生长 1 整天,并在第 9 天开花。
因此,在第 9 天,所有种子都开花。

示例 2:

输入:plantTime = [1,2,3,2], growTime = [2,1,2,1]
输出:9
解释:灰色的花盆表示播种的日子,彩色的花盆表示生长的日子,花朵表示开花的日子。
一种最优方案是:
第 1 天,播种第 0 枚种子,种子生长 2 整天。并在第 4 天开花。
第 0、3 天,播种第 1 枚种子。种子生长 1 整天,并在第 5 天开花。
第 2、4、5 天,播种第 2 枚种子。种子生长 2 整天,并在第 8 天开花。
第 6、7 天,播种第 3 枚种子。种子生长 1 整天,并在第 9 天开花。
因此,在第 9 天,所有种子都开花。

示例 3:

输入:plantTime = [1], growTime = [1]
输出:2
解释:第 0 天,播种第 0 枚种子。种子需要生长 1 整天,然后在第 2 天开花。
因此,在第 2 天,所有种子都开花。

提示:

  • n == plantTime.length == growTime.length
  • 1 <= n <= 10⁵
  • 1 <= plantTime[i], growTime[i] <= 10⁴

解题思路 链接到标题

首先证明,交叉播种,不会使得时间更优:

我们假设两个种子 $a$ 和 $b$,假设不交叉播种,即先种完 $a$ 再种 $b$,或者先种完 $b$,再种 $a$,这是因为交叉种植时,第一颗种子的播种完成时间被延后了,但是第二颗种子的播种时间不变,因此不可能使得时间更优,可以推广到多个种子的情形。

再证明要优先种植 $growtime$ 最大的种子,这是因为总的播种时间是一定的,因此至少需要 $totalplanttime + growtime_x$ 的时间,$x$ 表示最后一个种植的种子,因此,最后一个种植的种子,$growtime$ 越小越好,从最后一个依次往前推,可得 $growtime$ 应当依次递减。

代码 链接到标题

class Solution {
  public:
    int earliestFullBloom(vector<int> &plantTime, vector<int> &growTime) {
        int time = accumulate(plantTime.begin(), plantTime.end(), 0);
        int cur = 0;
        int n = plantTime.size();
        vector<int> ids(n);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            ids[i] = i;
        }
        auto cmp = [&growTime](int i, int j) {
            return growTime[i] > growTime[j];
        };
        sort(ids.begin(), ids.end(), cmp);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            int idx = ids[i];
            cur += plantTime[idx];
            time = max(time, cur + growTime[idx]);
        }
        return time;
    }
};