二分答案方法 — 最大值最小化问题

最大值最小化问题(分治解法)

一个包含n个正整数的序列划分成m个连续的子序列(每个正整数恰好属于一个序列)。设i个序列的各数之和为S(i),你的任务是让所有S(i)的最大值尽量小


#include 
#include 
using namespace std;
#define N 10
#define INF 1000

int juge(int a[],int mid,int k)
{
    int i;
    int seg=0;
    int sum=0;
    for(i=0;imid)        //从左到右将数组元素之和与mid比较,如是大于则再起一段,最后看段的大小
        {
            sum=a[i];
            seg++;
        }
    }
    if(seg>=k)    //若是段超过3,则必然不和条件
        return 0;
    else
        return 1;
}

int value(int a[],int low,int high,int segment)        //分治法求解
{
    if(low>high)
        return high+1;
    else
    {
        int mid=(low+high)/2;
        if(juge(a,mid,segment)==1)        //如果试验数mid符合要求,递归到前一半
            return value(a,low,mid-1,segment);
        else                            //如果试验数mid不符合要求,递归到后一半
            return value(a,mid+1,high,segment);
    }
}

int main()
{
    srand((unsigned)time(NULL));
    int a[N];
    for(int ifor=0;ifor

二分答案

    如果已知候选答案的范围[min,max],有时候我们不必通过计算得到答案,只需在此范围内应用“二分”的过程,逐渐靠近答案(最后,得到答案)!


一、何时可以使用“二分答案”

    不是任何题目都适合使用“二分答案”的,我Sam观察到一般有以下的一些特征:


    A. 候选答案必须是离散的,且已知答案的范围是:[最小值min, 最大值max](连续区间上不能进行二分操作)

 

        例如,在题目“Kth Largest 第k大的数”中 ==> 答案是闭区间[a[1]b[1], a[n]b[n]]上的正整数
        例如,在题目“Drying 烘干衣服”中 ==> 烘干时间t∈[0,maxT], maxT=max{a[i]}


    B. 候选答案在区间[min,max]上某种属性一类一类的排列这样就能在此属性上进行二分操作),各个类别不交错混杂

 

        例如,在题目“Kth Largest 第k大的数”中 ==>

                 (候选答案)第k大的数的值:              a[1]b[1],  ... , a[n]b[n]

                 (属性分类)>这个乘积的数有多少:      n^2-1     ...      0

 

        例如,在题目“Drying 烘干衣服”中 ==>

                 (候选答案)烘干时间:  t=0,  t=1,  t=2,  t=3,  ...,  t=maxT-1,  t=maxT

                 (属性分类)能否烘干:  不能  不能   不能   能     ...    能               能


    C. 容易判断某个点是否为答案(即二分过程中,mid指向的点是否为答案)
        例如,在题目“Kth Largest 第k大的数”中 ==> λ∈[ a[1]b[1], a[n]b[n] ]

                 对于某个候选答案,如果“>λ的乘积个数"  && “>λ-1的乘积个数”≥k,则答案为λ

 

        例如,在题目“Drying 烘干衣服”中 ==>

                 需要寻找第一个出现的“能”(true),即如果check(mid-1)==false && check(mid)==true,则答案为mid.


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