題目描述 description
在乙個果園裡,多多已經將所有的果子打了下來,而且按果子的不同種類分成了不同的堆。多多決定把所有的果子合成一堆。
每一次合併,多多可以把兩堆果子合併到一起,消耗的體力等於兩堆果子的重量之和。可以看出,所有的果子經過n-1次合併之後,就只剩下一堆了。多多在合併果子時總共消耗的體力等於每次合併所耗體力之和。
因為還要花大力氣把這些果子搬回家,所以多多在合併果子時要盡可能地節省體力。假定每個果子重量都為1,並且已知果子的種類數和每種果子的數目,你的任務是設計出合併的次序方案,使多多耗費的體力最少,並輸出這個最小的體力耗費值。
例如有3種果子,數目依次為1,2,9。可以先將1、2堆合併,新堆數目為3,耗費體力為3。接著,將新堆與原先的第三堆合併,又得到新的堆,數目為12,耗費體力為12。所以多多總共耗費體力=3+12=15。可以證明15為最小的體力耗費值。
輸入描述 input description
輸入包括兩行,第一行是乙個整數n(1<=n<=10000),表示果子的種類數。第二行包含n個整數,用空格分隔,第i個整數ai(1<=ai<=20000)是第i種果子的數目。
輸出描述 output description
輸出包括一行,這一行只包含乙個整數,也就是最小的體力耗費值。輸入資料保證這個值小於231。
樣例輸入 sample input
3 1 2 9
樣例輸出 sample output
15資料範圍及提示 data size & hint
對於30%的資料,保證有n<=1000:
對於50%的資料,保證有n<=5000;
對於全部的資料,保證有n<=10000。
根據貪心的思想,不難想到演算法:每次合併當前堆中兩個最小的,這樣的方案一定最優。事實上,哈夫曼樹(huffman tree)的構造也是這樣的道理。
現在問題來了
我們應如何維護陣列呢?
這裡有多種方法,一種是用鍊錶儲存,每次產生的新數都插入到鍊錶中去。
二是使用堆來儲存,具體演算法如下:
我們對於整個陣列,先把它構造成乙個小根堆。
然後每次合併時,先把a[n]與a[1]交換,此時a[n]為最小值。
再對a[1]做一次維護(heapfiy)此時a[1]又變成了次小值。
所以把ans加上a[1]和a[n],a[1]加上a[n],再做一次維護a[1]。
此時它又是乙個堆了。
重複上述過程,直到合併完成即可。
program heap;
var
n,i,ans:longint;
a:array[-1..20001] of longint;
procedure
heapify
(k:longint);
//小根堆(迭代)
var
l,r,min,p:longint;
begin
repeat
l:=k*2;
r:=k*2+1;
min:=k;
if (l<=n)and(a[l]then min:=l;
if (r<=n)and(a[r]then min:=r;
if (k<>min) then
begin
p:=a[k];a[k]:=a[min];a[min]:=p;
k:=min;
endelse
break;
until
false;
end;
procedure
build_heap;
var
i:longint;
begin
for i:=n div
2downto
1do
heapify(i);
end;
procedure
heap_solve;
var
i,p:longint;
begin
for i:=n downto2do
begin
p:=a[1];a[1]:=a[n];a[n]:=p;
ans:=ans+a[n]; //最小值
dec(n);
heapify(1);
ans:=ans+a[1]; //次小值
a[1]:=a[1]+a[n+1];
heapify(1);
end;
end;
begin
read(n);
for i:=1
to n do
read(a[i]);
ans:=0;
build_heap; //建堆
heap_solve; //模擬過程
writeln(ans);
end.
時間複雜度為o(nlogn),對於n=10000正好解決。 NOIP2004 提高組 合併果子
acwing題目鏈結 合併果子 swust oj題目鏈結 合併果子 在乙個果園裡,達達已經將所有的果子打了下來,而且按果子的不同種類分成了不同的堆。達達決定把所有的果子合成一堆。每一次合併,達達可以把兩堆果子合併到一起,消耗的體力等於兩堆果子的重量之和。可以看出,所有的果子經過n 1 n 1n 1次...
NOIP 2004 合併果子
洛谷p1090 jdoj 1270 在乙個果園裡,多多已經將所有的果子打了下來,而且按果子的不同種類分成了不同的堆。多多決定把所有的果子合成一堆。每一次合併,多多可以把兩堆果子合併到一起,消耗的體力等於兩堆果子的重量之和。可以看出,所有的果子經過 n 1n 1 次合併之後,就只剩下一堆了。多多在合併...
NOIP2004提高組 合併果子(貪心)
問題描述 在乙個果園裡,多多已經將所有的果子打了下來,而且按果子的不同種類分成了不同的堆。多多決定把所有的果子合成一堆。每一次合併,多多可以把兩堆果子合併到一起,消耗的體力等於兩堆果子的重量之和。可以看出,所有的果子經過n 1次合併之後,就只剩下一堆了。多多在合併果子時總共消耗的體力等於每次合併所耗...