华为OD机试真题——机房布局（2025B卷：100分）Java/python/JavaScript/C++最佳实现

2025 B卷 100分 题型

本专栏内全部题目均提供Java、python、JavaScript、C++等多种语言的最佳实现方式；

并且每种语言均涵盖详细的问题分析、解题思路、代码实现、代码详解、3个测试用例以及综合分析；

本文收录于专栏：《2025华为OD真题目录+全流程解析+备考攻略+经验分享》

华为OD机试真题《机房布局》：

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文章快捷目录

题目描述及说明

Java

python

JavaScript

C++

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题目名称：机房布局

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• 知识点：字符串、贪心算法（或栈操作）、逻辑处理
• 时间限制：1秒
• 空间限制：256MB
• 限定语言：不限

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题目描述

小明正在规划一个大型数据中心机房，为了使得机柜上的机器都能正常满负荷工作，需要确保在每个机柜边上至少要有一个电箱。为了简化题目，假设这个机房是一整排，M表示机柜，I表示间隔，请你返回这整排机柜至少需要多少个电箱。如果无解请返回-1。

输入描述

一个字符串cabinets，其中M表示机柜，I表示间隔。字符串长度满足1 ≤ strlen(cabinets) ≤ 10000。
例如：

• 输入："MIIM"
  其中M表示机柜，I表示间隔。

输出描述

返回整排机柜至少需要多少个电箱。

• 示例1输入："MIIM"，输出：2
• 示例2输入："MIM"，输出：1
• 示例3输入："M"，输出：-1
• 示例4输入："MMM"，输出：-1
• 示例5输入："I"，输出：0

补充说明

1. 1 ≤ strlen(cabinets) ≤ 10000，且cabinets[i]为'M'或'I'。
2. 若机柜（M）前后均无间隔（I），则无法满足条件，返回-1。
3. 电箱需放置在间隔（I）上，且一个I可同时满足相邻M的需求。

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Java

问题分析

我们需要在机房布局字符串中放置电箱，确保每个机柜（M）至少有一个相邻的电箱（放置在间隔I上）。一个电箱可以同时满足左右相邻的两个机柜。如果无法满足所有机柜，则返回-1。

核心挑战：

1. 机柜覆盖规则：每个机柜必须至少有一个相邻电箱（左或右）
2. 电箱共享：一个电箱可以覆盖左右两个机柜
3. 边界处理：处理字符串开头和结尾的特殊情况
4. 无解情况：当机柜无法被覆盖时返回-1

解题思路

使用贪心算法解决此问题：

1. 遍历处理每个机柜（M）：

   • 检查是否已被前一个电箱覆盖
   • 优先在右侧放置电箱（为后续机柜提供覆盖）
   • 次选在左侧放置电箱（当前机柜无法右侧覆盖时）
   • 左右都无法放置则返回-1

2. 电箱放置策略：

   • 使用布尔数组记录电箱位置
   • 优先选择右侧放置（最大化电箱利用率）
   • 左侧放置仅当右侧不可用时

3. 特殊情况处理：

   • 纯间隔字符串（无M）返回0
   • 单个M且无相邻间隔返回-1
   • 连续三个M返回-1（中间M无相邻间隔）

代码实现

import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);String cabinets = scanner.nextLine();System.out.println(minPowerBoxes(cabinets));}public static int minPowerBoxes(String cabinets) {// 字符串转字符数组便于处理char[] chars = cabinets.toCharArray();int n = chars.length;// 纯间隔情况if (!cabinets.contains("M")) {return 0;}// 检查开头和结尾的机柜是否可能被覆盖if (chars[0] == 'M' && (n == 1 || chars[1] != 'I')) {return -1;}if (chars[n-1] == 'M' && (n == 1 || chars[n-2] != 'I')) {return -1;}// 检查三个连续M的情况for (int i = 1; i < n-1; i++) {if (chars[i] == 'M' && chars[i-1] == 'M' && chars[i+1] == 'M') {return -1;}}boolean[] used = new boolean[n]; // 记录电箱位置int count = 0; // 电箱计数器for (int i = 0; i < n; i++) {if (chars[i] != 'M') continue; // 只处理机柜// 检查是否已被左侧电箱覆盖if (i > 0 && chars[i-1] == 'I' && used[i-1]) {continue;}// 优先尝试在右侧放置电箱if (i < n-1 && chars[i+1] ==