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小朋友排队

2019-03-21 21:49:06  阅读:242  来源: 互联网

标签:int 排队 allHigh 数组 小朋友 身高 逆序


标题:小朋友排队     n 个小朋友站成一排。现在要把他们按身高从低到高的顺序排列,但是每次只能交换位置相邻的两个小朋友。     每个小朋友都有一个不高兴的程度。开始的时候,所有小朋友的不高兴程度都是0。     如果某个小朋友第一次被要求交换,则他的不高兴程度增加1,如果第二次要求他交换,则他的不高兴程度增加2(即不高兴程度为3),依次类推。当要求某个小朋友第k次交换时,他的不高兴程度增加k。     请问,要让所有小朋友按从低到高排队,他们的不高兴程度之和最小是多少。     如果有两个小朋友身高一样,则他们谁站在谁前面是没有关系的。 【数据格式】     输入的第一行包含一个整数n,表示小朋友的个数。
    第二行包含 n 个整数 H1 H2 … Hn,分别表示每个小朋友的身高。
    输出一行,包含一个整数,表示小朋友的不高兴程度和的最小值。 例如,输入:
3
3 2 1
程序应该输出:
9 【样例说明】
   首先交换身高为3和2的小朋友,再交换身高为3和1的小朋友,再交换身高为2和1的小朋友,每个小朋友的不高兴程度都是3,总和为9。
【数据规模与约定】
    对于10%的数据, 1<=n<=10;
    对于30%的数据, 1<=n<=1000;
    对于50%的数据, 1<=n<=10000;
    对于100%的数据,1<=n<=100000,0<=Hi<=1000000。
资源约定:
峰值内存消耗 < 256M
CPU消耗  < 1000ms
请严格按要求输出,不要画蛇添足地打印类似:“请您输入...” 的多余内容。 所有代码放在同一个源文件中,调试通过后,拷贝提交该源码。 注意: main函数需要返回0
注意: 只使用ANSI C/ANSI C++ 标准,不要调用依赖于编译环境或操作系统的特殊函数。
注意: 所有依赖的函数必须明确地在源文件中 #include <xxx>, 不能通过工程设置而省略常用头文件。    思路:考虑左边比我大的小朋友必然和我交换到右边,右边个子小的小朋友必然去我的左边,所以只需统计左边比我高的右边比我大的(逆序对),既可以求出我的不高兴程度, 同理,求出其他的小朋友的,求和即可。 代码一:直接模拟时间复杂度为o(n^2)
 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 int f(int n){
 4     int num=0;
 5     for(int i=1;i<=n;i++){
 6         num+=i;
 7     }
 8     return num;
 9 }
10 int main()
11 {
12   int array[100000];
13   memset(array,0,sizeof(array));
14   int array1[100000];
15   memset(array1,0,sizeof(array1));
16   int n;
17   cin >> n;
18   for(int i=0;i<n;i++){
19       cin >> array[i];
20   }
21   for(int i=0;i<n;i++){
22       for(int j=0;j<n;j++){
23           if(j<i){
24               if(array[j]>array[i]){
25                   array1[i]++;
26               }
27           }
28           if(j>i){
29                   if(array[j]<array[i]){
30                   array1[i]++;
31               }
32           }
33       }
34   }
35   int all=0;
36   for(int i=0;i<n;i++){
37       all+=f(array1[i]);
38   }
39   cout << all << endl;
40     return 0;
41  } 

运行结果部分数据超时。考虑到用快排做每个对象交换次数,但是每个位置所指的人是不断变化的,百度后,可以考虑使用树状数组,

我也是花了比较长的时间才把树状数组搞懂,参考博客可以这些,按顺序看可以理解的更快一些、

https://blog.csdn.net/Small_Orange_glory/article/details/81290634

http://www.cnblogs.com/zhangshu/archive/2011/08/16/2141396.html

https://www.jianshu.com/p/8a4081f0ec20

看完这些博客基本了解各大概,但是还是比较抽象,可以根据下面的代码继续理解树状数组在求和,求前逆序和后逆序。把代码看懂就算基本入门了树状数组的知识了。

 1 #include<stdio.h>
 2 #include<string.h>
 3 #define SIZE1000000+10
 4 #define N 100000+10
 5 int allHigh[SIZE];     //记录每个身高的人数  题目要求最大为1000000 这里为了防止溢出加多了10
 6 int C[SIZE];   //上面的链接讲树状数组 很清晰,c[n]=a(n-a^k+1)+.........+an (其中 k 为 n 的二进制表示中从右往左数的0 的个数)
 7 long long b[N]; //记录每个人的前逆序对 +  后逆序对
 8 int n;
 9 long long judge[N];    //可以发现不高兴程度a(n) - a(n-1) ,a(n-1) - a(n-2),... ,a(1) - a(0)是是一个等差数列,这里把它们的结果记录在judge这个数组里
10  
11 int lowbit(int x){     //求解 a^k 
12         return x & (-x);
13 }
14 
15 void add (int i, intx) {      //当数组中的元素有变更时(这里是增加),树状数组会高效的计算
16      while(i <= SIZE){
17           C[i] += x;//更新 ,统计各个身高段的人数 
18          i += lowbit(i);
19      }
20 }
21 
22 int sum (int end){  // 求数组的和 ,这时求得是a[end]左边被加进来的孩子,已经规定左边的孩子个子都比end小 
23     int re = 0; 
24     while(end > 0) {
25         re += C[end]; 
26         end -= lowbit(end); 
27     } 
28     return re; 
29 } 
30 void fun () {  //解决问题 
31         int i;
32         for(i = 0; i < n; i ++){       //遍历所以小朋友
33                scanf("%d",&allHigh[i]);
34                add(allHigh[i] + 1, 1);               // allHigh 里 对刚获取的值小朋友的身高 的人数加一
35                b[i] = (i+1) - sum(allHigh[i]+1);     //统计该小朋友b[i]的前逆序对,因为sum(allHigh[i]+1)是求身高比i小的小孩且已经加进来的总个数, 
36         }
37         memset(C, 0, sizeof(C));       //接下来要计算各个人的后逆序对需要吧C[]清空   
38         for(i = n - 1; i >= 0; i --) { //遍历所以小朋友
39         add(allHigh[i] + 1, 1);  
40         b[i] += sum(allHigh[i]);      //统计该小朋友b[i]的前逆序对 + 后逆序对, 后加进来,且个子比i小的孩子为sum(allHigh[i]) 
41     }
42 
43     long long ans = 0
44     for(i = 0; i < n; i ++){   //累加不高兴值
45         ans += judge[b[i]];  //调用之前已经计算好的等差数列数组
46     } 
47     printf("%lld", ans); 
48 
49 }
50 
51 int main () {
52       
53       int i;
54        
55 
56         scanf("%d", &n);
57 
58         memset(allHigh, 0, sizeof(allHigh));  //初始化
59         memset(C, 0, sizeof(C));
60         memset(b, 0, sizeof(b));
61 
62         judge[0] = 0;
63         for(i = 0; i < N; i ++){       //a(n) - a(n-1) ,a(n-1) - a(n-2),... ,a(1) - a(0)是等差数列
64               judge[i] = judge[i - 1] + i;
65         }
66 
67         fun ();
68 
69         return 0;
70 
71 }

真的感觉那些发现这些规律,提出这些算法的人真的太聪明了。人类的智慧不能被低估。

 

标签:int,排队,allHigh,数组,小朋友,身高,逆序
来源: https://www.cnblogs.com/henuliulei/p/10574852.html

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