134. 加油站(一般)

在一条环路上有 N 个加油站，其中第 i 个加油站有汽油 gas[i] 升。

你有一辆油箱容量无限的的汽车，从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i] 升。你从其中的一个加油站出发，开始时油箱为空。

如果你可以绕环路行驶一周，则返回出发时加油站的编号，否则返回 -1。

说明:

如果题目有解，该答案即为唯一答案。
输入数组均为非空数组，且长度相同。
输入数组中的元素均为非负数。

示例 1:

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输入: 
gas  = [1,2,3,4,5]
cost = [3,4,5,1,2]

输出: 3

解释:
从 3 号加油站(索引为 3 处)出发，可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 4 号加油站，此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
开往 0 号加油站，此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
开往 1 号加油站，此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
开往 2 号加油站，此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
开往 3 号加油站，你需要消耗 5 升汽油，正好足够你返回到 3 号加油站。
因此，3 可为起始索引。

示例 2:

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输入: 
gas  = [2,3,4]
cost = [3,4,3]

输出: -1

解释:
你不能从 0 号或 1 号加油站出发，因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
我们从 2 号加油站出发，可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 0 号加油站，此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
开往 1 号加油站，此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
你无法返回 2 号加油站，因为返程需要消耗 4 升汽油，但是你的油箱只有 3 升汽油。
因此，无论怎样，你都不可能绕环路行驶一周。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/gas-station

思路1：

解题思路

  • 首先明确一点，如果加油站提供的油总和大于等于花费的油总和，那么必定可以绕环路行驶一周
  • 我们尝试从编号0出发，不管油够不够，一直走到尾，期间记录gas[i]与cost[i]差值的总和sum，同时计算行驶过程中油箱中油量的最小值min（可以为负）。
  • 如果总和sum<0，那么无论如何都不能够环绕一周，如果大于等于0，那么一定可以环绕一周
  • 如果此时min>=0，那么行驶过程中油箱始终不为空，此时可以从0出发环绕一周
  • 如果min<0，那么考虑更换起点，从右往左枚举起点，此时行驶方向还是从左往右，将min补充到大于0的点就是能够环绕一周的起始点，因为此时从新的起点出发，那么min>=0，这表示行驶过程中油箱始终不为空。

作者：antione
链接：https://leetcode-cn.com/problems/gas-station/solution/tan-xin-suan-fa-qian-zhui-he-by-antione/

代码1：

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class Solution {
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        //首先将两个加起来，看看是不是大于0，如果大于0表示有机会跑到
        int sum =0;
        //min记录行驶过程中油箱最少，如果小于0则换节点
        int min =0;
        for (int i = 0;i<gas.length;i++){
            sum +=gas[i]-cost[i];
            min = Math.min(min,sum);
        }
        if(sum<0){
            return -1;
        }
        if(min>=0){
            return 0;//起点就可以
        }
        //开始
        for(int i = gas.length-1;i>=0;i--){
            int tmp = gas[i]-cost[i];
            min +=tmp;
            //如果min此时大于0，就是起点，因为结果的唯一性
            if(min>=0){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}