题解|《算法竞赛进阶指南》 合并果子
合并果子
https://ac.nowcoder.com/acm/contest/1011/D
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。
输入描述:
输入包括两行,第一行是一个整数n(1<=n<=10000),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<=20000)是第i种果子的数目。
输出描述:
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。
思路:
这道题是哈夫曼树的典型模板,只要将两个果子合并然后压入堆中。所以这道题就是 哈夫曼树+优先队列。
哈夫曼问题:
这个大家只要知道:
1.两个最小的一定是在最下面。
2.这个问题具有最优子结构。
最优子结构:
就是说我每次贪心来做,就可以得到一个最优解。
这个稍微理解一点就好了,我也不是很懂。
完整C++版AC代码:
#include <iostream> #include <queue> #include <vector> using namespace std; const int N = 100100; priority_queue <int, vector<int>, greater<int>> p;//优先队列写的小根堆 int n; int a[N]; int main() { ios::sync_with_stdio(false);//可有可无,不懂的同学可以百度 cin >> n; for (int i = 0; i < n; i++) { cin >> a[i];//也可以不用数组,随便用个int类型的数代替也可以 p.push(a[i]); } int ans = 0; for (int i = 0; i < n - 1; i++) {//注意这里是n+1; int x = p.top(); p.pop();//用x存,然后弹出 int y = p.top(); p.pop();//用y存,然后弹出 ans += x + y;//合并 p.push(x + y);//压入 } cout << ans << endl; return 0; }