LeetCode编程题解法汇总|力扣解法汇总2039-网络空闲的时刻算法|leetcode

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原题链接：力扣
描述：给你一个有 n 个服务器的计算机网络，服务器编号为 0 到 n - 1 。同时给你一个二维整数数组 edges ，其中 edges[i] = [ui, vi] 表示服务器 ui 和 vi 之间有一条信息线路，在一秒内它们之间可以传输任意数目的信息。再给你一个长度为 n 且下标从 0 开始的整数数组 patience 。
题目保证所有服务器都是相通的，也就是说一个信息从任意服务器出发，都可以通过这些信息线路直接或间接地到达任何其他服务器。
编号为 0 的服务器是主服务器，其他服务器为数据服务器。每个数据服务器都要向主服务器发送信息，并等待回复。信息在服务器之间按最优线路传输，也就是说每个信息都会以最少时间到达主服务器。主服务器会处理所有新到达的信息并立即按照每条信息来时的路线反方向发送回复信息。
【LeetCode编程题解法汇总|力扣解法汇总2039-网络空闲的时刻】在 0 秒的开始，所有数据服务器都会发送各自需要处理的信息。从第 1 秒开始，每一秒最开始时，每个数据服务器都会检查它是否收到了主服务器的回复信息（包括新发出信息的回复信息）：
如果还没收到任何回复信息，那么该服务器会周期性重发信息。数据服务器 i 每 patience[i] 秒都会重发一条信息，也就是说，数据服务器 i 在上一次发送信息给主服务器后的 patience[i] 秒后会重发一条信息给主服务器。
否则，该数据服务器不会重发信息。
当没有任何信息在线路上传输或者到达某服务器时，该计算机网络变为空闲状态。
请返回计算机网络变为空闲状态的最早秒数。

示例 1：
输入：edges = [[0,1],[1,2]], patience = [0,2,1]
输出：8
解释：
0 秒最开始时，
- 数据服务器 1 给主服务器发出信息（用 1A 表示）。
- 数据服务器 2 给主服务器发出信息（用 2A 表示）。
1 秒时，
- 信息 1A 到达主服务器，主服务器立刻处理信息 1A 并发出 1A 的回复信息。
- 数据服务器 1 还没收到任何回复。距离上次发出信息过去了 1 秒（1 < patience[1] = 2），所以不会重发信息。
- 数据服务器 2 还没收到任何回复。距离上次发出信息过去了 1 秒（1 == patience[2] = 1），所以它重发一条信息（用 2B 表示）。
2 秒时，
- 回复信息 1A 到达服务器 1 ，服务器 1 不会再重发信息。
- 信息 2A 到达主服务器，主服务器立刻处理信息 2A 并发出 2A 的回复信息。
- 服务器 2 重发一条信息（用 2C 表示）。
...
4 秒时，
- 回复信息 2A 到达服务器 2 ，服务器 2 不会再重发信息。
...
7 秒时，回复信息 2D 到达服务器 2 。
从第 8 秒开始，不再有任何信息在服务器之间传输，也不再有信息到达服务器。
所以第 8 秒是网络变空闲的最早时刻。
示例 2：
输入：edges = [[0,1],[0,2],[1,2]], patience = [0,10,10]
输出：3
解释：数据服务器 1 和 2 第 2 秒初收到回复信息。
从第 3 秒开始，网络变空闲。

提示：
n == patience.length
2 <= n <= 105
patience[0] == 0
对于 1 <= i < n ，满足 1 <= patience[i] <= 105
1 <= edges.length <= min(105, n * (n - 1) / 2)
edges[i].length == 2
0 <= ui, vi < n
ui != vi
不会有重边。
每个服务器都直接或间接与别的服务器相连。
来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/the-time-when-the-network-becomes-idle
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解题思路：

* 解题思路： * 首先先找0能达到的节点集合，那么这个集合就是1步可以到达的。 * 然后通过这个集合在找这个集合中的数字可以到达的，那就是2步可以到达的，递归下去，求出所有可到达的。 * 然后分别求1步，2步，3步...中的集合，每个数花费的时间。 * 所花时间分为三种情况， * 1：patience中的时间大于等于来回时间，则此时使用来回时间即可，2*step。 * 2：来回时间恰好等于patience中的时间的倍数，此时花费时间为：2 * step + (2 * step / time - 1) * time * 3：来回时间不等于patience中的时间的倍数，此时花费时间为：2 * step + (2 * step / time) * time * 其中，2*step/time代表等待多少个周期。

代码：

public class Solution2039 { //public int networkBecomesIdle(int[][] edges, int[] patience) { //int n = patience.length; //List[] adj = new List[n]; //for (int i = 0; i < n; ++i) { //adj[i] = new ArrayList(); //} //boolean[] visit = new boolean[n]; //for (int[] v : edges) { //adj[v[0]].add(v[1]); //adj[v[1]].add(v[0]); //} // //Queue queue = new ArrayDeque(); //queue.offer(0); //visit[0] = true; //int dist = 1; //int ans = 0; //while (!queue.isEmpty()) { //int size = queue.size(); //for (int i = 0; i < size; i++) { //int curr = queue.poll(); //for (int v : adj[curr]) { //if (visit[v]) { //continue; //} //queue.offer(v); //int time = patience[v] * ((2 * dist - 1) / patience[v]) + 2 * dist + 1; //ans = Math.max(ans, time); //visit[v] = true; //} //} //dist++; //} //return ans; //}public int networkBecomesIdle(int[][] edges, int[] patience) { Set allSet = new HashSet<>(); Set[] sets = new Set[patience.length]; for (int i = 0; i < patience.length; i++) { if (i != 0) { allSet.add(i); } sets[0] = new HashSet<>(); } for (int[] ints : edges) { int i1 = ints[0]; int i2 = ints[1]; Set integers1 = sets[i1]; if (i2 > 0) { integers1.add(i2); }Set integers2 = sets[i2]; if (i1 > 0) { integers2.add(i1); } } Map> levelMap = new HashMap<>(); search(1, levelMap, allSet, sets[0], sets); System.out.println(levelMap.size()); int max = 0; for (int step : levelMap.keySet()) { Set integers = levelMap.get(step); for (int index : integers) { int time = patience[index]; int minTime = step * 2; if (minTime <= time) { //使用stepTime max = Math.max(minTime, max); continue; } if ((step * 2) % time == 0) { max = Math.max(2 * step + (2 * step / time - 1) * time, max); continue; } max = Math.max(2 * step + (2 * step / time) * time, max); } } return max + 1; }private void search(int level, Map> levelMap, Set allSet, Set set, Set[] sets) { levelMap.put(level, set); allSet.removeAll(set); Set newSet = new HashSet<>(); for (Integer i : set) { Set integers = sets[i]; if (integers == null) { continue; } for (Integer value : integers) { if (allSet.contains(value)) { newSet.add(value); allSet.remove(value); } } } if (newSet.size() == 0) { return; } search(level + 1, levelMap, allSet, newSet, sets); }}