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LeetCode 1601 题解:回溯求解最大可行员工调岗请求数

老敏吖_9064

老敏吖_9064

发布时间:2026-08-21 11:02:40

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来源于php中文网

原创

LeetCode 1601 题解:回溯求解最大可行员工调岗请求数

本题要求从一组员工调岗请求中选出尽可能多的子集,使得所有建筑的净员工变化为零(即每个楼进出人数相等),需通过状态枚举与约束验证求解,贪心或局部计数无法保证全局可行性。

本题要求从一组员工调岗请求中选出尽可能多的子集,使得所有建筑的净员工变化为零(即每个楼进出人数相等),需通过状态枚举与约束验证求解,贪心或局部计数无法保证全局可行性。

这道题的核心约束在于:全局平衡性——不是每栋楼单独满足“进=出”即可,而是所选请求集合必须让 所有 n 座建筑同时满足净变化为 0。这意味着调岗请求之间存在强耦合关系:某栋楼的“出”必须由其他楼的“入”来匹配,而这些“入”又依赖于其他楼是否愿意“出”,形成环状依赖。

你提供的贪心解法:

ans += Math.min(in[i], out[i]);

看似合理(取每栋楼最多能“兑现”的进出对数),但本质错误在于它将问题分解为独立决策,忽略了请求之间的结构性依赖。例如输入 n = 3, requests = [[2,2],[2,1],[1,0]]:

  • in = [1, 1, 0](楼0收1人,楼1收1人,楼2收0人)
  • out = [0, 1, 2](楼0无人离开,楼1离1人,楼2离2人)
  • 贪心计算得 min(1,0)+min(1,1)+min(0,2) = 0+1+0 = 1 —— 碰巧答案正确,但逻辑不成立。

⚠️ 关键误区:min(in[i], out[i]) = 1 在楼1处暗示“可实现1次进出”,但该“出”对应请求 [1,0],其“入”在楼0;而楼0的 in[0]=1 却无任何 out[0](即没人从楼0出发),导致楼0净增1人,违反全局平衡!因此 [1,0] 不可单独启用。

真正可行的请求是 [2,2]:员工从楼2出发又回到楼2,对所有楼净变化均为 0(Δ₀=0, Δ₁=0, Δ₂=0)。这是唯一满足条件的单请求子集,故答案为 1。

那么为何必须用回溯(或状态压缩枚举)?因为:

  • 可行解是请求集合的子集,共 $2^m$ 种可能($m = \text{len(requests)}$);
  • 对每个子集,需检查是否对全部 $n$ 座楼都满足:∑(from==i) - ∑(to==i) == 0;
  • 无法通过局部统计预判哪些请求可共存——是否存在合法子集,本质是带约束的子集选择问题,属于 NP 类(虽 $m \leq 16$ 允许指数解,但无已知多项式贪心策略)。

✅ 正确解法(DFS + 回溯)示例:

class Solution {
    private int max = 0;
    private int[] balance; // balance[i] = 进入i的人数 - 离开i的人数

    public int maximumRequests(int n, int[][] requests) {
        balance = new int[n];
        dfs(0, 0, requests);
        return max;
    }

    private void dfs(int idx, int count, int[][] req) {
        if (idx == req.length) {
            // 检查是否所有楼平衡
            for (int b : balance) {
                if (b != 0) return;
            }
            max = Math.max(max, count);
            return;
        }

        // 选择当前请求:更新 balance
        int from = req[idx][0], to = req[idx][1];
        balance[from]--;
        balance[to]++;
        dfs(idx + 1, count + 1, req);

        // 回溯:撤销选择
        balance[from]++;
        balance[to]--;
        dfs(idx + 1, count, req);
    }
}

? 优化提示:可在 DFS 前剪枝——若剩余请求数 + 当前 count ≤ 当前 max,直接返回;也可用状态压缩枚举(for (int mask = 0; mask ),对每个 mask 计算 balance 数组并验证。

总结:本题不可贪心,因“可行”是全局约束;回溯/枚举是标准解法,时间复杂度 $O(2^m \cdot n)$,在 $m \leq 16$ 下完全可行。理解“净变化为零”必须作用于整个选定子集,而非逐楼独立计算,是破题关键。

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