Leetcode 134. 加油站

题目描述
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:

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:

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。

解法1：把每个（gas-cost）>0点都作为起点计算一下，时间复杂度O(n^2)

class Solution {
public:
    int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
        vector<int> addgas;
        for (int i = 0; i < gas.size(); i++)
        {
            int add=gas[i]-cost[i];
            addgas.push_back(add); 
        }
        for (int i = 0; i < addgas.size(); i++)
        {
            if(addgas[i]>=0) {
                // check is can run a circle
                int sum=0;
                int j=0;
                for ( j = 0; j < addgas.size(); j++)
                {
                    sum+=addgas[(j+i)%addgas.size()];
                    if(sum<0) {
                        break;
                    }
                }
                if(j==addgas.size()&&sum>=0) {
                    return i;
                } 
            }
        }
        return -1;
    }
};

解法2：只需要一次遍历，维护一个可能作为起点的点，并检验一下total gas是否大于 total cost.

class Solution {
public:
    int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) {
        vector<int> addgas;
        int total_add_gas=0;
        for (int i = 0; i < gas.size(); i++)
        {
            int add=gas[i]-cost[i];
            total_add_gas+=add;
            addgas.push_back(add); 
        }
        int curr_gas=0;
        int start_station=0;
        for (int i = 0; i < addgas.size(); i++)
        {
            curr_gas+=addgas[i];
            if(curr_gas<0) {
                curr_gas=0;
                start_station=i+1;
            }
        }
        return total_add_gas>=0 ? start_station : -1;
    }
};