373. Find K Pairs with Smallest Sums

0373-find-k-pair-with-smallest-sums/memo.md

@@ -0,0 +1,11 @@
+### step1
+
+最初nums1, nums2の組み合わせを全探索してpriority_queueに入れて、小さい順に取り出す方法を思いついてTLE思想だと思ったが、それ以外思いつかなかったのでそれで実装。Naoto Iwaseさんのコードを参考に修正。nums1はindex 0のものとnums2はk個目までの和を最初にpriority_queueに入れておいて、popするたびにnums1のindexをインクリメントしたものをpriority_queueにpushするという実装。これで時間計算量はO(nums1 * nums2)からO(k)に落ちると思う。
+
+### step2
+
+特に変更点なし
+
+### step3
+
+3回通すまで書き直し。

0373-find-k-pair-with-smallest-sums/step1.cpp

@@ -0,0 +1,54 @@
+// 最初このコードを書いてTLE
+
+class Solution {
+public:
+    vector<vector<int>> kSmallestPairs(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, int k) {
+        priority_queue<pair<int, vector<int>>> kth_smallest;
+        for (int num1 : nums1) {
+            for (int num2 : nums2) {
+                kth_smallest.push({num1 + num2, { num1, num2 }});
+                if (kth_smallest.size() > k) kth_smallest.pop();
+            }
+        }
+        vector<vector<int>> answer;
+        while (!kth_smallest.empty()) {
+            answer.push_back(kth_smallest.top().second);
+            kth_smallest.pop();
+        }
+        return answer;
+    }
+};
+
+// Naoto Iwaseさんのコードを参考に修正したもの
+
+class Solution {
+public:
+    vector<vector<int>> kSmallestPairs(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, int k) {
+        priority_queue<
+            pair<int, pair<int,int>>,
+            vector<pair<int, pair<int,int>>>,
+            greater<>
+        > smallest;
+
+        for (int j = 0; j < nums2.size() && j < k; ++j) {
+            smallest.push({nums1[0] + nums2[j], {0, j}});
+        }
+
+        vector<vector<int>> answer;
+
+        while (!smallest.empty() && answer.size() < k) {
+            auto [sum, nums] = smallest.top();
+            smallest.pop();
+            int num1 = nums.first;
+            int num2 = nums.second;
+
+            answer.push_back({nums1[num1], nums2[num2]});
+
+            if (num1 + 1 < nums1.size()) {
+                smallest.push({nums1[num1 + 1] + nums2[num2], {num1 + 1, num2}});
+            }
+        }
+
+        return answer;
+    }
+};

0373-find-k-pair-with-smallest-sums/step2.cpp

@@ -0,0 +1,20 @@
+class Solution {
+public:
+    vector<vector<int>> kSmallestPairs(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, int k) {
+        priority_queue<pair<int, pair<int, int>>, vector<pair<int, pair<int, int>>>, greater<>> smallest;
+        for (int i = 0; i < nums2.size() && i < k; i++) {
+            smallest.push({nums1[0] + nums2[i], {0, i}});
+        }
+        vector<vector<int>> answer;
+        while (!smallest.empty() && answer.size() < k) {
+            auto [sum, nums] = smallest.top();
+            smallest.pop();
+            int num1 = nums.first, num2 = nums.second;
+            answer.push_back({nums1[num1], nums2[num2]});
+            if (num1 + 1 < nums1.size()) {
+                smallest.push({nums1[num1 + 1] + nums2[num2], {num1 + 1, num2}});
+            }
+        }
+        return answer;
+    }
+};

0373-find-k-pair-with-smallest-sums/step3.cpp

@@ -0,0 +1,21 @@
+class Solution {
+public:
+    vector<vector<int>> kSmallestPairs(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, int k) {
+        priority_queue<pair<int, pair<int, int>>, vector<pair<int, pair<int, int>>>, greater<>> smallest;
+        for (int i = 0; i < nums2.size(); i++) {
+            smallest.push({nums1[0] + nums2[i], {0, i}});
+        }
+        vector<vector<int>> answer;
+        while (!smallest.empty() && answer.size() < k) {
+            auto [sum, nums] = smallest.top();
+            smallest.pop();
+            int num1 = nums.first;
+            int num2 = nums.second;
+            answer.push_back({nums1[num1], nums2[num2]});
+            if (num1 + 1 < nums1.size()) {
+                smallest.push({nums1[num1 + 1] + nums2[num2], {num1 + 1, num2}});
+            }
+        }
+        return answer;
+    }
+};