Leetcode-860-柠檬水找零

思路：贪心算法

题目描述

• 在柠檬水摊上，每一杯柠檬水的售价为 5 美元。

• 顾客排队购买你的产品，（按账单 bills 支付的顺序）一次购买一杯。

• 每位顾客只买一杯柠檬水，然后向你付 5 美元、10 美元或 20 美元。你必须给每个顾客正确找零，也就是说净交易是每位顾客向你支付 5 美元。

注意，一开始你手头没有任何零钱。

如果你能给每位顾客正确找零，返回 true ，否则返回 false 。

示例 1：

输入：[5,5,5,10,20]
输出：true
解释：
前 3 位顾客那里，我们按顺序收取 3 张 5 美元的钞票。
第 4 位顾客那里，我们收取一张 10 美元的钞票，并返还 5 美元。
第 5 位顾客那里，我们找还一张 10 美元的钞票和一张 5 美元的钞票。
由于所有客户都得到了正确的找零，所以我们输出 true。
    
示例 2：

输入：[5,5,10]
输出：true
    
示例 3：

输入：[10,10]
输出：false
    
示例 4：

输入：[5,5,10,10,20]
输出：false
解释：
前 2 位顾客那里，我们按顺序收取 2 张 5 美元的钞票。
对于接下来的 2 位顾客，我们收取一张 10 美元的钞票，然后返还 5 美元。
对于最后一位顾客，我们无法退回 15 美元，因为我们现在只有两张 10 美元的钞票。
由于不是每位顾客都得到了正确的找零，所以答案是 false。

算法思路：贪心 + 模拟（CRUD）

由于顾客只可能给你三个面值的钞票，而且我们一开始没有任何钞票，因此我们拥有的钞票的面值只可能是 5 美元，10美元和 20 美元三种。基于此，我们可以进行如下的分类讨论。

1. 5 美元，由于柠檬水的价格也为 5美元，因此我们直接收下即可
2. 10 美元，我们需要找回 5 美元，如果没有 5 美元面值的钞票，则无法正确找零。
3. 20 美元，我们需要找回 15 美元，此时有两种组合方式
   • 一种是一张 10 美元和 5 美元的钞票
   • 一种是 3 张 5 美元的钞票
   • 如果两种组合方式都没有，则无法正确找零

4. 对于情况三的找零方式 ：
   • 当可以正确找零时，两种找零的方式中我们更倾向于第一种
   • 即如果存在5美元和10美元 我们就按照第一种方式找零
   • 否则按照第二种情况找零，这样的目的是尽可以保留5美元的钞票

class Solution {
    public boolean lemonadeChange(int[] bills) {
        int five = 0;
        int ten  = 0;

        //  遍历所有的数组元素
        for(int bill:bills){
            if(bill == 5){          // 如果发现是五块钱，直接收了
                five++;
            }else if(bill == 10){   // 如果发现是10块钱
                if(five == 0){      // 如果没有钱来找零了
                    return false;
                }
                five--;
                ten++;
            }else{                  // 如果账单是20块钱
                if(ten > 0 && five > 0){    // 1. 首先判断10块和5块的组合够不够找钱
                    ten--;
                    five--;
                }else if(five >= 3){        // 2. 不够的话就用3张5块钱去找零
                    five -= 3;
                }else{                      // 3. 都没有零钱可找了
                    return false;
                }
            }
        }
        // 可以找零的情况
        return true;
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度 ： O（N） 遍历一遍数组所需要的时间
• 空间复杂度 ： O(1)

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