Задача: 632. Smallest Range Covering Elements from K Lists
Сложность: hard

У вас есть k списков отсортированных целых чисел в неубывающем порядке. Найдите наименьший диапазон, в который входит хотя бы одно число из каждого из k списков. Мы определяем, что диапазон [a, b] меньше диапазона [c, d], если b - a < d - c или a < c, если b - a == d - c.

Пример:

Input: nums = [[4,10,15,24,26],[0,9,12,20],[5,18,22,30]]
Output: [20,24]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и сбор всех начальных элементов
Создайте массив для хранения текущих индексов каждого списка и используйте минимальную кучу для отслеживания текущих минимальных элементов из каждого списка.

2⃣Нахождение минимального диапазона
Используйте кучу для извлечения минимального элемента и обновления текущего диапазона. Обновляйте максимальный элемент в текущем диапазоне при добавлении новых элементов.

3⃣Проверка и обновление диапазона
Продолжайте обновлять кучу и диапазон, пока возможно. Завершите, когда один из списков исчерпан.

😎 Решение:

import Foundation

struct Element: Comparable {
    let value: Int
    let row: Int
    let col: Int
    
    static func < (lhs: Element, rhs: Element) -> Bool {
        return lhs.value < rhs.value
    }
}

class Solution {
    func smallestRange(_ nums: [[Int]]) -> [Int] {
        var minHeap = [Element]()
        var maxValue = Int.min
        
        for i in 0..<nums.count {
            let element = Element(value: nums[i][0], row: i, col: 0)
            minHeap.append(element)
            maxValue = max(maxValue, nums[i][0])
        }
        
        minHeap.sort()
        
        var rangeStart = 0
        var rangeEnd = Int.max
        
        while minHeap.count == nums.count {
            let minElement = minHeap.removeFirst()
            if maxValue - minElement.value < rangeEnd - rangeStart {
                rangeStart = minElement.value
                rangeEnd = maxValue
            }
            
            if minElement.col + 1 < nums[minElement.row].count {
                let newValue = nums[minElement.row][minElement.col + 1]
                let newElement = Element(value: newValue, row: minElement.row, col: minElement.col + 1)
                minHeap.append(newElement)
                maxValue = max(maxValue, newValue)
                minHeap.sort()
            }
        }
        
        return [rangeStart, rangeEnd]
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний