题目描述
一年一度的“跳石头”比赛又要开始了!
这项比赛将在一条笔直的河道中进行,河道中分布着一些巨大岩石。组委会已经选择好了两块岩石作为比赛起点和终点。在起点和终点之间,有 N 块岩石(不含起点和终点的岩石)。在比赛过程中,选手们将从起点出发,每一步跳向相邻的岩石,直至到达终点。
为了提高比赛难度,组委会计划移走一些岩石,使得选手们在比赛过程中的最短跳跃距离尽可能长。由于预算限制,组委会至多从起点和终点之间移走 M 块岩石(不能移走起点和终点的岩石)。
输入描述:
输入文件第一行包含三个整数 L,N,M,分别表示起点到终点的距离,起点和终点之间的岩石数,以及组委会至多移走的岩石数。
接下来 N 行,每行一个整数,第 i 行的整数 Di(0 < Di < L)表示第 i块岩石与起点的距离。这些岩石按与起点距离从小到大的顺序给出,且不会有两个岩石出现在同一个位置。
输出描述:
输出文件只包含一个整数,即最短跳跃距离的最大值。
示例1
输入
25 5 2
2
11
14
17
21
输出
4
说明
将与起点距离为 2 和14 的两个岩石移走后,最短的跳跃距离为 4(从与起点距离17的岩石跳到距离 21的岩石,或者从距离 21 的岩石跳到终点)。
备注
对于20%的数据,0 ≤ M ≤ N ≤ 10。
对于50%的数据,0 ≤ M ≤ N ≤ 100。
对于100%的数据,0 ≤ M ≤ N ≤ 50,000,1 ≤ L ≤ 1,000,000,000。
解答
首先看一下数据范围,发现暴力枚举时间肯定会炸(除非你只是想拿部分分),所以这里我们要用到一个新的算法——二分答案。
什么叫二分答案呢??
顾名思义,二分答案就是把一组数据每次分成两部分,就是把大问题转化成小问题。例如猜数游戏,猜1-100的一个数,就先猜50,若小了,就猜75,若大了,就猜25,就这样一直猜下去,最终找到答案。
而我们每一次猜的这个答案就是所求范围内的数据的中间数据,这就是二分答案。这个二分的中间数据就是指要求的内容。
搞明白二分答案后,我们就来看看这道经典题目。
一眼看到题目中的这一句话:使得选手们在比赛过程中的最短跳跃距离尽可能长,当出现最小值最大或最大值最小或求最大值、最小值时,就可以考虑一下二分了。
很显然,这道题我们求的是最短距离,所以我们二分的就是最短距离。
首先验证答案具有单调性:拿走的石头越多,最短跳跃距离越大,这就叫答案的单调性。
然后进行实现。我们假设最短跳跃距离为mid,那么显然0<mid<L,所以我们就先让左端点l=0,右端点r=L,每次mid取中间值mid=(l+r+1)>>1,这里采用的是第二种形式。接着我们写一个check函数,判断一下这个mid是否合法,如果合法,就尝试找一找有没有一个值比mid更大(l=mid),如果不合法,就把mid减小(r=mid-1)。
那check函数怎么写呢?我们遍历一遍每一块石头,累计出有多少块石头之间的间隔<=mid,如果超过m个,就不合法,如果小于等于m,就合法。、
具体看代码。
#include<iostream> using namespace std; int n,m,L; int a[50005]; bool check(int x){ //check函数判断这个最短跳跃距离x是否合法 int last=0; //last表示的是上一块石头的位置 int cnt=0; //cnt用来计数 for(int i=1;i<=n+1;i++) { //枚举每一块石头 if(a[i]-last<x) cnt++; //如果这一块石头和上一块石头的距离比x小,计数+1。而且如果石头移走,last还是上一块石头的位置。 else last=a[i]; //否则这块石头就不必移走,last=这块石头的位置。 } if(cnt>m) return 0; //cnt如果超过m个,就不合法。 else return 1; //cnt如果小于等于m,就合法。 } int main() { cin>>L>>n>>m; for(int i=1;i<=n;i++) cin>>a[i]; a[n+1]=L; //注意这个一共有n+2块石头(起点和终点) int l=1,r=L; //注意l和r都是最短跳跃距离的边界,而不是石头的边界。 while(l<r){ int mid=(l+r+1)>>1; //取中点,用的是第二种形式。 if(check(mid)) l=mid; //分别处理 else r=mid-1; } cout<<l; //退出循环后一定是l==r,所以输出什么都可以。 return 0; }
来源:尹昱钦