贪心
贪心:每一步行动总是按某种指标选取最优的操作来进行, 该指标只看眼前,并不考虑以后可能造成的影响。
局部最优 → 整体最优。
区间问题
区间选点
给定 N 个闭区间 [ai,bi][ai,bi],请你在数轴上选择尽量少的点,使得每个区间内至少包含一个选出的点。
输出选择的点的最小数量。
位于区间端点上的点也算作区间内。
输入格式
第一行包含整数 N,表示区间数。
接下来 N 行,每行包含两个整数 ai,bi,表示一个区间的两个端点。
输出格式
输出一个整数,表示所需的点的最小数量。
数据范围
1≤N≤105,
−109≤ai≤bi≤109
此题同理:最大不相交区间数量
给定 NN 个闭区间 [ai,bi][ai,bi],请你在数轴上选择若干区间,使得选中的区间之间互不相交(包括端点)。
思路:
右端点排序,直接对比。下面是题解
左端点排序的话,逆序对比。
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 1e5+10;
pair<int,int> v[N];
bool cmp(pair<int,int> a,pair<int,int> b)
{
return a.second<b.second;
}
int main(void)
{
int n;scanf("%d",&n);
for(int i=0;i<n;i++)
cin>>v[i].first>>v[i].second;
sort(v,v+n,cmp);
int res = 0,ed = -2e9;
for(int i=0;i<n;i++)
{
if(v[i].first>ed) {
res++;
ed = v[i].second;
}
}
cout<<res;
}
区间合并
给定 N 个闭区间 [ai,bi][ai,bi],请你将这些区间分成若干组,使得每组内部的区间两两之间(包括端点)没有交集,并使得组数尽可能小。
输出最小组数。
输入格式
第一行包含整数 N,表示区间数。
接下来 N 行,每行包含两个整数 ai,bi,表示一个区间的两个端点。
输出格式
输出一个整数,表示最小组数。
数据范围
1≤N≤105,
−109≤ai≤bi≤109
左端点排序:
1.逻辑解释:
当第cnt个区间的左端点小于前cnt - 1个区间的最小的max_r时,前cnt -1个区间的左端点不一定都小于第cnt个区间的左端点,因为是按照右端点排序的。如果有些区间的左端点大于第cnt个区间的左端点,并且大于另一些区间的max_r,就不能保证这cnt个区间都有一个共同点(就是第cnt个区间的左端点)。
2.反证解释:
按照右边排序的话,各个区间的左端点不能保证单调性,所以有可能第三个区间的左端点比第一个区间的左端点还要左边,它可以特别长。
反例: [1, 3], [2, 5], [4, 100], [10, 13]
3.比喻:
比如,有n个人需要用教室,每个人占用教室的起始时间和终止时间是不一样的。
1、如果想知道只有一间教室,能安排下的最多不冲突人数(不是所有的人都有机会,有的会被舍掉)是多少(区间选点和最大不相交问题),那么当然是最先结束的人排在前面,这样后面的人才有更多机会。如果是按左端点排序,那么如过一个人0点开始用,那么肯定他排在最前面,但是如果他自己就占用了24小时,那么只能给他一个人用了,这样就达不到最大的效果。所以按左端点排序。
2、如果想知道这些人都必须安排,没有人被舍弃,至少需要多少个教室能安排下(区间分组问题)。那么肯定是按照开始时间排序,开始时间越早越优先。这样每间教室都能得到最充分的利用。
偷偷说:实际按左右无所谓的。这题的区间只是一个一维坐标系,如果要按右端点排序,那你就从右往左找 min_r 好了。只是一个方向问题。
思路:
1.将所有区间按左端点从小到大排序
2.从前往后判断 : if L[i] > Max_r ,即是否能将其放到某个现有的组中
①如果存在,将其放进去,并更新当前组的 MAX_r
②如果不存在,开新组,然后再将其放进去
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
using namespace std;
const int N = 100010;
int n;
struct Range
{
int l, r;
bool operator< (const Range &W)const
{
return l < W.l;
}
}range[N];
int main()
{
scanf("%d", &n);
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
int l, r;
scanf("%d%d", &l, &r);
range[i] = {l, r};
}
sort(range, range + n);
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> heap;
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
//小根堆里存的是每个分组的最大右端点,
//当前要判断的区间的左端点至少要大于其中一个分组的最大右端点,才会用更新替代开新组。
auto it = range[i];
if (heap.empty() || heap.top() >= it.l) heap.push(it.r); //开新组
else
{
heap.pop(); //不开组,更新当前组的MAX_r。
heap.push(it.r);
}
}
printf("%d\n", heap.size());
return 0;
}
区间覆盖
给定 N 个闭区间 [ai,bi][ai,bi] 以及一个线段区间 [s,t][s,t],请你选择尽量少的区间,将指定线段区间完全覆盖。
输出最少区间数,如果无法完全覆盖则输出 −1。
输入格式
第一行包含两个整数 s 和 t,表示给定线段区间的两个端点。
第二行包含整数 N,表示给定区间数。
接下来 N 行,每行包含两个整数 ai,bi,表示一个区间的两个端点。
输出格式
输出一个整数,表示所需最少区间数。
如果无解,则输出 −1。
数据范围
1≤N≤105,
−109≤ai≤bi≤109,
−109≤s≤t≤109
思路:
1.从左到右按左端点排序
2.从前往后依次枚举每个区间,在所有能覆盖start的区间中,选择右端点最大的区间,
然后将start更新成右端点最大值
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 100010;
int n;
struct Range
{
int l, r;
bool operator< (const Range &W)const
{
return l < W.l;
}
}range[N];
int main()
{
int st, ed;
scanf("%d%d", &st, &ed);
scanf("%d", &n);
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
int l, r;
scanf("%d%d", &l, &r);
range[i] = {l, r};
}
sort(range, range + n);
int res = 0;
bool success = false;
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
int j = i, r = -2e9;
while (j < n && range[j].l <= st)
{
r = max(r, range[j].r);
j ++ ;
}
if (r < st)
{
res = -1;
break;
}
res ++ ;
if (r >= ed)
{
success = true;
break;
}
st = r;
i = j - 1;
}
if (!success) res = -1;
printf("%d\n", res);
return 0;
}
Q :最后为什么是i=j-1 而不是i=j ?
A :比如说: j扫描到了 2 此时while() 退出了 我们下次 i 应该从 2开始但是需要注意的是我们的for()循环 i++ ,i还会加1次 此时 我们的 i=3 直接从 3 开始循环了,故需要减1。
Q :那为什么不把i++去掉,然后i = j好理解一点
A :因为j不一定会++,这样可能会死循环
哈夫曼树(堆)
合并果子
在一个果园里,达达已经将所有的果子打了下来,而且按果子的不同种类分成了不同的堆。
达达决定把所有的果子合成一堆。
每一次合并,达达可以把两堆果子合并到一起,消耗的体力等于两堆果子的重量之和。
可以看出,所有的果子经过 n−1n−1 次合并之后,就只剩下一堆了。
达达在合并果子时总共消耗的体力等于每次合并所耗体力之和。
因为还要花大力气把这些果子搬回家,所以达达在合并果子时要尽可能地节省体力。
假定每个果子重量都为 11,并且已知果子的种类数和每种果子的数目,你的任务是设计出合并的次序方案,使达达耗费的体力最少,并输出这个最小的体力耗费值。
例如有 33 种果子,数目依次为 1,2,91,2,9。
可以先将 1、21、2 堆合并,新堆数目为 33,耗费体力为 33。
接着,将新堆与原先的第三堆合并,又得到新的堆,数目为 1212,耗费体力为 1212。
所以达达总共耗费体力=3+12=15=3+12=15。
可以证明 15 为最小的体力耗费值。
输入格式
输入包括两行,第一行是一个整数 n,表示果子的种类数。
第二行包含 n 个整数,用空格分隔,第 i 个整数 ai 是第 i种果子的数目。
输出格式
输出包括一行,这一行只包含一个整数,也就是最小的体力耗费值。
输入数据保证这个值小于 231。
数据范围
1≤n≤10000,
1≤ai≤20000
#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std ;
int res;
int main(void)
{
priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > heap;
int n;cin>>n;
while(n--) {
int x ;
scanf("%d",&x);
heap.push(x);
}
while(heap.size()>1)
{
int a = heap.top();heap.pop();
int b = heap.top();heap.pop();
res += a+b;
heap.push(a+b);
}
printf("%d",res);
}
排序不等式
排队打水
有 n 个人排队到 11 个水龙头处打水,第 ii 个人装满水桶所需的时间是 ti,请问如何安排他们的打水顺序才能使所有人的等待时间之和最小?
输入格式
第一行包含整数 n。
第二行包含 n 个整数,其中第 i 个整数表示第 i 个人装满水桶所花费的时间 ti。
输出格式
输出一个整数,表示最小的等待时间之和。
数据范围
1≤n≤105,
1≤ti≤104
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 1e5+10;
long long res;
int main(void)
{
int a[N],n;
cin>>n;
for(int i = 0;i<n;i++)
{
cin>>a[i];
}
sort(a,a+n);
for(int i=0;i<n;i++){
res += a[i]*(n-1-i);
}
cout<<res;
}
绝对值不等式
货仓选址
在一条数轴上有 N 家商店,它们的坐标分别为 A1∼AN。
现在需要在数轴上建立一家货仓,每天清晨,从货仓到每家商店都要运送一车商品。
为了提高效率,求把货仓建在何处,可以使得货仓到每家商店的距离之和最小。
输入格式
第一行输入整数 N。
第二行 N 个整数 A1∼AN。
输出格式
输出一个整数,表示距离之和的最小值。
数据范围
1≤N≤1000001≤N≤100000,
0≤Ai≤40000
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std ;
const int N = 1e5+10;
int n;
int a[N];
int res;
int main(void)
{
scanf("%d",&n);
for(int i=0;i<n;i++)
{
scanf("%d",&a[i]);
}
sort(a,a+n);
for(int i=0;i<n;i++)
{
res += abs(a[i]-a[n/2]);
}
cout<<res;
}
推出来的不等式
耍杂技的牛
农民约翰的 N 头奶牛(编号为1…N)计划逃跑并加入马戏团,为此它们决定练习表演杂技。
奶牛们不是非常有创意,只提出了一个杂技表演:
叠罗汉,表演时,奶牛们站在彼此的身上,形成一个高高的垂直堆叠。
奶牛们正在试图找到自己在这个堆叠中应该所处的位置顺序。
这 N 头奶牛中的每一头都有着自己的重量 Wi 以及自己的强壮程度 Si。
一头牛支撑不住的可能性取决于它头上所有牛的总重量(不包括它自己)减去它的身体强壮程度的值,现在称该数值为风险值,风险值越大,这只牛撑不住的可能性越高。
您的任务是确定奶牛的排序,使得所有奶牛的风险值中的最大值尽可能的小。
输入格式
第一行输入整数 N,表示奶牛数量。
接下来 N 行,每行输入两个整数,表示牛的重量和强壮程度,第 i 行表示第 i 头牛的重量 Wi 以及它的强壮程度 Si。
输出格式
输出一个整数,表示最大风险值的最小可能值。
数据范围
1≤N≤50000,
1≤Wi≤10,000,
1≤Si≤1,000,000,000
既然是推出来的不等式,下面来贴下推理过程:
/ 交换前 交换后 第i头牛 W1+W2+…W(i-1) - Si W1+…Wi-1+Wi+1 - Si 第i+1头牛 W1+W2+…Wi - S(i+1) W1+…Wi-1 - S(i+1) 去掉重复的W1+…W(i-1) , 得
/ 交换前 交换后 第i头牛 - Si Wi+1 - Si 第i+1头牛 Wi - S(i+1) - S(i+1) 题目所求答案为危险系数最大值的最小值,所以找到最大值就OK。
对于上表,易知 Wi -S(i+1) > -S(i+1) , Wi+1-Si > -Si ;
故交换前取最大值 Wi -S(i+1) ,交换后去最大值 Wi+1-Si 。
假设交换后,我们得到的是最小值(这样假设得到的式子能够帮助我们求得答案),则有不等式:
Wi - S(i+1) > Wi+1 - Si ,即交换后变小。
移项得 Wi + Si > Wi+1 + Si+1 。
此时我们发现,设 Q = W+S ,只需要按照Q对输入排序(也就是完成交换的过程),再依次比较。
取Q1 … Qi 中的最小值即可。
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef pair<int, int> PII;
const int N = 50010;
int n;
PII cow[N];
int main()
{
scanf("%d", &n);
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
int s, w;
scanf("%d%d", &w, &s);
cow[i] = {w + s, w};
}
sort(cow, cow + n);
int res = -2e9, sum = 0;
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
int s = cow[i].first - cow[i].second, w = cow[i].second;
res = max(res, sum - s);
sum += w;
}
printf("%d\n", res);
return 0;
}
以前的题
圣诞节来临了,圣诞老人准备分发糖果,现
在有多箱不同的糖果,每箱糖果有自己的价值和重
量,每箱糖果都可以拆分成任意散装组合带走。圣
诞老人的驯鹿雪橇最多只能装下重量W的糖果,请
问圣诞老人最多能带走多大价值的糖果。
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<memory.h>
#include<iomanip>
const double eps = 1e-6;
using namespace std;
int W;
double V;
struct suger{
int w;
int v;
bool operator<(const suger& s){
return double(v)/w-double(s.v)/s.w>eps;
}
}sugers[110];
void greedy(int &total,int &n){
for(int i=0;i<n;i++){
if(total+sugers[i].w<=W){
total += sugers[i].w;
V += sugers[i].v;
}
else {
V += sugers[i].v* double(W-total)/sugers[i].w; W = W+W-total;
break;
}
}
}
int main(void)
{
int n,total=0;
cin>>n>>W;
for(int i=0;i<n;i++){
cin>>sugers[i].v>>sugers[i].w;
}
sort(sugers,sugers+n);//自己写
greedy(total,n);
cout<<fixed<<setprecision(1)<<V;
}
各地放了多部电影 ,给定每部电影的放映时间区间,区间重叠的电影不可能同时
看(端点可以重合),问李雷最多可以看多少部电影。
int total;
struct film{
int s;
int e;
bool operator<(const film& f){
return e<f.e;
}
}f,films[110];
int main(void)
{ int n;cin>>n;
for(int i=0;i<n;i++){
cin>>films[i].s>>films[i].e;
}
sort(films,films+n);
total++;f=films[0];
for(int i=1;i<n;i++){
if(f.e<=films[i].s){
total++;
f=films[i];
}
}
cout << endl<<total;
}
有 n头牛(1<=n<=50,000)要挤奶。给定每头牛挤奶的时间区
间[A,B] (1<=A<=B<=1,000,000,A,B为整数)。
牛需要呆畜栏里才能挤奶。一个畜栏同一时间只能容纳一头牛。
问至少需要多少个畜栏,才能完成全部挤奶工作,以及每头牛都
放哪个畜栏里(Special judged)
去同一个畜栏的两头牛,它们挤奶时间区间哪怕只在端点重合也
是不可以的。
//难点:优先队列的运用 + 配合贪心和队列的排序
//(奶牛和栅栏的顺序定义operator,栅栏和奶牛都需要no来记录原顺序编号)
#include<iostream> //(因为它们都被排序打乱了 )
#include<algorithm> //ps:循环均为从1开始
#include<queue>
using namespace std;
struct cow{
int s;//时间区间 start -end
int e;
int no; //奶牛编号:防止原奶牛顺序 由于进入时间的排序而被打乱
operator<(const cow& c){ //排序
return s<c.s;
}
}cows[100];
int pos[100];
typedef struct fence{
int e;//栅栏的结束时间不断在变 ,作为队列排序依据
int no; //栅栏编号,方便记录奶牛进入的栅栏(同样是防止队列顺序更新而失去原顺序编号)
bool operator<(const fence & f) const {
return e > f.e;
}
fence(int e,int n):e(e),no(n){};// 对栅栏赋值。
}fen;
int total; //栅栏数
int main(void)
{ //1.奶牛赋值+排序
int n;cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++){
cin>>cows[i].s>>cows[i].e;
cows[i].no=i;//排序前,在赋值no过程记录好原位置
}
sort(cows+1,cows+n+1);
//2.栅栏赋值+排序
priority_queue<fen> pq;
for(int i=1;i<=n;i++){
if(pq.empty()){//情况1.最开始(无奶牛)
++total;
pq.push(fen(cows[i].e,total));
pos[cows[i].no]=total;
}
else { //情况2. next奶牛与目前栅栏冲突
fen f=pq.top();//利用排序(目前结束最快) 找到待命栅栏
if(f.e>=cows[i].s){
++total;
pq.push(fen(cows[i].e,total)); //冲突加入新栅栏,编号即total
pos[cows[i].no]=total;
}
else {//情况3. 不冲突
//不冲突:total不变,队列弹出原奶牛,压入新奶牛
pq.pop();
pos[cows[i].no]=f.no; //进入编号为top(待命)的栅栏
pq.push(fen(cows[i].e,f.no)); //不冲突使用原栅栏
}
}
}
//3.循环结束,事件结束,输出
cout<< total<<endl;
for(int i=1;i<=n;i++)
cout<<pos[i]<<endl;
}
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YwPjrjKm-1684146461476)(data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)]
放置雷达:文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-446794.html
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-k2PNb52e-1684146461477)(data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)]文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-446794.html
#include<iostream>
#include<vector>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
int n,d,total;
class how{
public:
bool operator()(pair<double,double> p1,pair<double,double> p2){
return p1.first<p2.first;
}
};
bool decide(vector<pair<double,double> > m,int F,int i)
{
for(int k=F;k<i;k++){
if(m[i].first<=m[k].second&&m[i].first>=m[k].first)
continue;
else return false;
}
return true;
}
void dfs(const vector<pair<double,double> >&m)
{
int FNC=0;
while(1)
{
int i;
for(i=FNC+1;i<n;i++)
{
if(decide(m,FNC,i)) continue;
else{
FNC=i;
total++;
break;
}
}
if(i>=n) {
total++;
break;
}
}
}
int flag=1;
int main(void)
{
while(cin>>n>>d&&n!=0){
total=0;
vector<pair<double,double> > m;
for(int i=0;i<n;i++){
int x,y;cin>>x>>y;
pair<double,double> p;
p.first =x-sqrt(d*d-y*y);
p.second=x+sqrt(d*d-y*y);
m.push_back(p);
}
sort(m.begin(),m.end(),how());
dfs(m);
cout<<"case"<<flag<<":"<<total<<endl;
flag++;
}
}
到了这里,关于[刷题]贪心入门的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!