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misc/unique-range-assign/leetcode_test.go

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+package misc
+
+import "testing"
+
+// 题目（推测题干）
+//
+// 给定两个长度为 n 的 0/1 数组 a 和 b。
+// 一次操作：选择 [L, R, V]，满足 1 ≤ L ≤ R ≤ n，V ∈ {0,1}，
+// 将 a 中下标在 [L,R] 内的所有元素统一修改为 V（区间外不变）。
+//
+// 问：是否存在恰好一种操作使 a 变为 b？
+//   - 存在且唯一：输出该操作 [L,R,V]（0-indexed 闭区间）
+//   - 不存在或不唯一：输出 -1
+//
+// 思路（0-indexed）
+//
+// 记 need = { i : a[i] != b[i] }，即必须被改到的位置。
+//
+// 1. 找 lo = min(need), hi = max(need)。need 为空 → a == b，特判（见下）。
+// 2. 区间 [L,R] 必须 ⊇ [lo, hi]，否则 need 中落在区间外的位置不会被改。
+// 3. 区间内每个位置改完都要等于 b；而一个操作只有一个 V，
+//    所以 [lo,hi] 内 b 必须全相同，V = b[lo]。否则无解 (-1)。
+// 4. L 的取值范围：L ≤ lo。向左能扩张到 b 中连续等于 V 的位置
+//    （这些位置改后仍等于 b，不破坏）。
+//    - L 唯一 ⟺ lo == 0（到左边界）或 b[lo-1] != V（左边紧邻不等于 V，无法扩张）
+// 5. R 的取值范围：R ≥ hi。向右能扩张到 b 中连续等于 V 的位置。
+//    - R 唯一 ⟺ hi == n-1（到右边界）或 b[hi+1] != V
+// 6. L、R 都唯一 → 输出 [lo, hi, V]；否则 -1。
+//
+// 特判 a == b（need 为空）：
+//   - 要一次操作让 a 不变：区间内 a 必须全等于 V。
+//   - 任何单点 [i,i] 配 V=a[i] 都可行。
+//   - n == 1：唯一解 [0, 0, a[0]]。
+//   - n >= 2：有多个单点选择 → 不唯一 → -1。
+
+func uniqueRangeAssign(a, b []int) (L, R, V int, ok bool) {
+	n := len(a)
+
+	// 第 1 步：找 lo, hi
+	lo, hi := -1, -1
+	for i := 0; i < n; i++ {
+		if a[i] != b[i] {
+			if lo == -1 {
+				lo = i
+			}
+			hi = i
+		}
+	}
+
+	// 特判 a == b
+	if lo == -1 {
+		if n == 1 {
+			return 0, 0, a[0], true
+		}
+		return 0, 0, 0, false
+	}
+
+	// 第 3 步：V = b[lo]，检查 [lo,hi] 内 b 全等于 V
+	V = b[lo]
+	for i := lo; i <= hi; i++ {
+		if b[i] != V {
+			return 0, 0, 0, false
+		}
+	}
+
+	// 第 4 步：L 唯一性
+	lOK := lo == 0 || b[lo-1] != V
+	// 第 5 步：R 唯一性
+	rOK := hi == n-1 || b[hi+1] != V
+
+	if !lOK || !rOK {
+		return 0, 0, 0, false
+	}
+
+	// 第 6 步：唯一解
+	return lo, hi, V, true
+}
+
+func TestUniqueRangeAssign(t *testing.T) {
+	cases := []struct {
+		name   string
+		a, b   []int
+		wantL  int
+		wantR  int
+		wantV  int
+		wantOK bool
+	}{
+		{"唯一-全改", []int{0, 0}, []int{1, 1}, 0, 1, 1, true},
+		{"唯一-部分改", []int{0, 0, 0, 0, 0}, []int{1, 1, 1, 0, 0}, 0, 2, 1, true},
+		{"唯一-右扩", []int{0, 0, 0, 0, 0}, []int{0, 0, 1, 1, 1}, 2, 4, 1, true},
+		{"无解-内部b不一致", []int{0, 1, 0}, []int{1, 0, 1}, 0, 0, 0, false},
+		{"不唯一-R可扩", []int{0, 1, 1}, []int{1, 1, 1}, 0, 0, 0, false},
+		{"不唯一-L可扩", []int{1, 0, 1}, []int{1, 1, 1}, 0, 0, 0, false},
+		{"不唯一-a=b,n>=2", []int{1, 1, 1}, []int{1, 1, 1}, 0, 0, 0, false},
+		{"唯一-a=b,n=1", []int{0}, []int{0}, 0, 0, 0, true},
+		{"唯一-单点改", []int{0}, []int{1}, 0, 0, 1, true},
+		{"唯一-覆盖整个数组", []int{1, 1, 0, 1}, []int{0, 0, 0, 0}, 0, 3, 0, true},
+		{"无解-need不连续且b不一致", []int{0, 0, 0, 0}, []int{1, 0, 0, 1}, 0, 0, 0, false},
+	}
+	for _, c := range cases {
+		L, R, V, ok := uniqueRangeAssign(c.a, c.b)
+		pass := ok == c.wantOK &&
+			(!ok || (L == c.wantL && R == c.wantR && V == c.wantV))
+		if !pass {
+			t.Errorf("%s: a=%v b=%v -> [%d,%d,%d] ok=%v, want [%d,%d,%d] ok=%v",
+				c.name, c.a, c.b, L, R, V, ok, c.wantL, c.wantR, c.wantV, c.wantOK)
+		}
+	}
+}