华为OD机试 - 最优策略组合下的总的系统消耗资源数(Java 2023 B卷 100分)

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目录

    • 专栏导读
    • 一、题目描述
    • 二、输入描述
    • 三、输出描述
    • 四、解题思路
    • 五、Java算法源码
    • 六、效果展示
      • 1、输入
      • 2、输出
      • 3、说明
      • 4、思路

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专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试(JAVA)真题(A卷+B卷)》。

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一、题目描述

在通信系统中有一个常见的问题是对用户进行不同策略的调度,会得到不同系统消耗的性能。

假设由N个待串行用户,每个用户可以使用A/B/C三种不同的调度策略,不同的策略会消耗不同的系统资源。

请你根据如下规则进行用户调度,并返回总的消耗资源数。

规则是:相邻的用户不能使用相同的调度策略。

例如:

  1. 第一个用户使用A策略 则第二个用户只能使用B和C策略;
  2. 对单的用户而言,不同的调度策略对系统资源的消耗可以规划后抽象为数值;

例如:

  1. 某用户分别使用ABC策略的系统消耗,分别为15 8 17;
  2. 每个用户依次选择当前所能选择的对系统资源消耗最少的策略,局部最优;
  3. 如果有多个满足要求的策略,选最后一个。

二、输入描述

第一行表示用户个数N。
接下来表示每一行表示一个用户分别使用三个策略的资源消耗,resA resB resC。

三、输出描述

最优策略组合下的总的系统消耗资源数。

四、解题思路

  1. 读取输入的用户数量 n;
  2. 创建一个列表 lists,用于存储每个用户的不同策略和资源消耗;
  3. 循环读取每个用户的资源消耗,将其添加到 lists 中;
  4. 初始化变量 total 表示总的系统消耗资源数,变量 preUser 表示上一个用户所选的策略;
  5. 对每个用户进行调度:
    • 对当前用户的所有策略按照资源消耗从低到高排序,如果资源消耗相同,则将策略索引较大的排在前面,以满足选择最后一个的要求;
    • 遍历排序后的策略,如果是第一个用户,或者当前策略与上一个用户所选的策略不同,选择该策略,并将其资源消耗加到 total 中,更新 preUser 为当前策略索引,然后跳出循环。
  6. 输出 total,即最优策略组合下的总的系统消耗资源数。

五、Java算法源码

public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    int n = scanner.nextInt();

    List<List<User>> lists = new ArrayList<List<User>>(n);
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        List<User> iUserList = new ArrayList<>(3);
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            User User = new User();
            User.index = j;
            User.value = scanner.nextInt();
            iUserList.add(User);
        }
        lists.add(iUserList);
    }

    int total = 0;
    int preUser = -1;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        // 当前用户的所有策略,按照资源消耗从低到高排序,消耗一样多的,index大的排在前面
        List<User> iUserList = lists.get(i);
        iUserList = iUserList.stream()
                .sorted(Comparator.comparing(User::getIndex)) // 如果有多个满足要求的策略,选最后一个,所以排在前面供选择
                .sorted(Comparator.comparing(User::getValue)) // 后执行的优先级高
                .collect(Collectors.toList());
        for (User User : iUserList) {
            // 第一个用户,或者后面的用户和之前用户不是同一个
            if (preUser == -1 || User.getIndex() != preUser) {
                total += User.getValue();
                preUser = User.getIndex();
                break;
            }
        }
    }
    System.out.println(total);
}

private static class User {
    public int index;
    public int value;

    public int getIndex() {
        return index;
    }

    public void setIndex(int index) {
        this.index = index;
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(int value) {
        this.value = value;
    }
}

六、效果展示

1、输入

3
15 8 17
12 20 9
11 7 5

2、输出

24

3、说明

1号用户使用B策略
2号用户使用C策略
3号用户使用B策略
系统资源消耗8+9+7。

4、思路

  1. 每个用户可以使用A/B/C三种不同的调度策略,即固定3种;
  2. 每个用户依次选择当前所能选择的对系统资源消耗最少的策略,局部最优,每个用户的策略需要根据资源消耗进行排序;
  3. 相邻的用户不能使用相同的调度策略,即上一个用户选择的这个策略,当前用户就不能再选择;
  4. 如果有多个满足要求的策略,选最后一个。所以还要考虑不同策略消耗资源相等的情况;
  5. 遍历处理每个用户可选择的消耗最小的策略相加;
  6. 可以考虑面向对象编程,代码更易懂;

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