摘果子问题(聚沙成塔问题)

编程入门 行业动态 更新时间:2024-10-28 01:15:22

题目描述

在一个果园里,多多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。多多决定把所有的果子合成一堆。

每一次合并,多多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-1次合并之后,就只剩下一堆了。多多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,所以多多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1,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,使多多耗费的体力最少,并输出这个最小的体力耗费值。

例如有3种果子,数目依次为1,2,9。可以先将1、2堆合并,新堆数目为3,耗费体力为3。接着,将新堆与原先的第三堆合并,又得到新的堆,数目为12,耗费体力为12。所以多多总共耗费体力=3+12=15。可以证明15为最小的体力耗费值。

输入数据

输入包括两行,第一行是一个整数n(1< =n< 10^{4}),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(1< =ai< 2 * 10^{4})是第 i 种果子的数目。

输出数据

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 2^31.

样例输入

3

1 2 9

样例输出

15

思路简单讲解:
这个题的思路就是让从小到大排序,然后对最小的两项进行求和,并记录为record[0],然后将结果再与第三个较小的数相加,并记录为record[1],依次类推,最后得出record最后两项record[n-2],record[n-1],然后,对record最后两项求和,得出最终结果。
先给出如下的完整的代码形式:

#include<stdio.h>
int* sort(int a[],int n);
int sumsum(int p[],int n);
int main()
{int n;scanf("%d",&n);int a[n];for(int i=0;i<n;i++){scanf("%d",&a[i]);}int *p=sort(a,n);	printf("%d",sumsum(p,n));return 0;
}
int* sort(int a[],int n)
{int t;for(int i=0;i<n-1;i++)for(int j=0;j<n-i-1;j++){if(a[j]>a[j+1]){t=a[j];a[j]=a[j+1];a[j]=t;}}return a;
}
int sumsum(int p[],int n)
{int sum=p[0],record[n-1];for(int i=0;i<n-1;i++){sum+=p[i+1];record[i]=sum;}sum=0;sum=record[n-2]+record[n-3]return sum;
}

注意事项:
这个题需要注意的是对每两个数求和并记录的时候,要从第二项开始,例如,对于1,2,9,12四个数。如果编写如下的sumsum代码:

int sumsum(int p[],int n)
{int sum=0,record[n-1];for(int i=0;i<n;i++){sum+=p[i];record[i]=sum;}sum=0;sum=record[n-1]+record[n-2]return sum;
}

这样得出的record数列的值就是1,3,12,24,然后对record数列最后两项求和后,就会得出正确结果36啦。
然后我们讲一下另一种方法:

int sumsum(int p[],int n)
{int sum=p[0],record[n-1];for(int i=0;i<n-1;i++){sum+=p[i+1];record[i]=sum;}sum=0;sum=record[n-2]+record[n-3];return sum;
}

利用这种方法可得到record数列的值为3,12,24,然后对record数列最后两项求和,也会得出正确结果36。

上面的思路有问题,应该每次把两小堆合成一小堆以后,然后从小到大排列,然后再从最小的两堆合成一堆,然后再从小到大排列,依次类推,最终得出一堆,即得到耗费总体力最小值。

#include<stdio.h>
void sort(int a[],int n);
int* sumsum(int p[],int n,int record[]);
int main()
{int n,sum=0;scanf("%d",&n);int a[n];int record[n-1];for(int i=0;i<n;i++){scanf("%d",&a[i]);}	int *p=sumsum(a,n,record);for(int i=0;i<n-1;i++){sum+=p[i];}printf("%d",sum);return 0;
}
void sort(int a[],int n)
{int t;for(int i=0;i<n-1;i++)for(int j=0;j<n-i-1;j++){if(a[j]>=a[j+1]){t=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1]=t;}}
}
int* sumsum(int a[],int n,int record[])
{int sum=0,i=0;int *q=a;for(int m=n;m>=2;m--){sort(q,m);sum=*q;sum+=*(q+1);q[1]=sum;record[n-m]=sum;q++;}return record;
}

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本文发布于:2023-05-28 12:27:15,感谢您对本站的认可!
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