860. 柠檬水找零

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。

给你一个整数数组 bills ，其中 bills[i] 是第 i 位顾客付的账。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：bills = [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：bills = [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。

示例 3：

输入：bills = [5,5,10]
输出：true

示例 4：

输入：bills = [10,10]
输出：false

提示：

1 <= bills.length <= 105
bills[i] 不是 5 就是 10 或是 20

解题思路

根据题意，可以发现 bills 数组中的元素只有三种值(5，10，20)，所以可以定义3个遍历用于统计 5，10，20 的个数。因此在找零时可以有以下三种情况：

当前元素为 5，则将变量 five 加1
当前元素为 10，则判断当前 five 的数值是否大于 0。如果 five 大于0，则将 five 减1，ten 加1；如果 five 小于 0，则找零失败。
当前元素为 20，则判断当前 five 和 ten 的数值是否大于 0。如果 five 和 ten 都大于 0，则将 five 减1，ten 减1，twenty 加1；如果 ten 小于 0，则需要 five 大于等于 3 才能找零成功；否则找零失败。

在上面的第三种情况中(遇到20)，应该优先消耗 10，这就是本题的贪心所在。局部最优：遇到20，优先消耗10；全局最优：完成全部账单的找零。

C++

class Solution {
public:
    bool lemonadeChange(vector<int>& bills) {
        int five = 0;
        int ten = 0;
        int twenty = 0;
        for (int i = 0; i < bills.size(); i++) {
            if (bills[i] == 5) five++;
            if (bills[i] == 10) {
                if (five > 0) {
                    five--;
                    ten++;
                } else {
                    return false;
                }
            }
            if (bills[i] == 20) {
                if (ten > 0 && five > 0) {
                    ten--;
                    five--;
                    twenty++;
                } else if (ten == 0 && five >= 3) {
                    five -= 3;
                    twenty++;
                } else {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }
};

JavaScript

var lemonadeChange = function(bills) {
    let five = 0,
        ten = 0,
        twenty = 0;
    for (let i = 0; i < bills.length; i++) {
        if (bills[i] == 5) five++;
        if (bills[i] == 10) {
            if (five > 0) {
                five--;
                ten++;
            } else {
                return false;
            }
        }
        if (bills[i] == 20) {
            if (ten > 0 && five > 0) {
                five--;
                ten--;
                twenty++;
            } else if (five > 2) {
                five -= 3;
                twenty++;
            } else {
                return false;
            }
        }
    }
    return true;
};