PKU 1723 SOLDIERS

 题目大意是给定n个点的坐标(n <= 10000),问把这些点移动到一横行并且一个挨着一个(具体位置任意)的最少移动步数(其中每次只能向上下左右移动一个坐标)。
  这个题目体现了转化的思想。首先考虑这样的问题:一个数轴上有n个坐标,问把这n个坐标移动到一个点上最少移动步数,其中每次移动一个格子。根据中位数的定义,把所有坐标排序后第n / 2个坐标是中位数,把所有坐标移动到这上面移动次数最小。证明很容易想到,因为如果不这样的话,把目标坐标往左平移还是往右平移,势必造成左半部的坐标集体变化1,右半部的坐标也集体变化1,如果左右半部坐标的个数不同,那么显然就不是最优的了。
  接下来考虑题目,题目中x和y的移动是孤立的,可以分开讨论。y的移动方法和上面讨论的情况一样,现在考虑x的移动。x的移动要求最终是一个挨着一个的,x排好序之后,假设最终所有点以x0为左端点依次排开,对应的点分别为x0, x1...那么问题的答案就等于把这n个坐标依次对应的挪到x0到xn-1上的步数。如果我们把这n个目标点分别都移动到x0上,那么问题就转化成了中位数问题了。考虑把xi移动到x0上,要花费i步,为了保证问题是等价变换的,应该把xi在原坐标中对应的xi'也相应的向左移动i步,这样xi'移动到xi的代价就是不变的。设xi'左移i步后的新位置是xi'',那么问题就转化成:把x0''到xn-1''这n个点移动到一个坐标的最小步数,用中位数的方法就可以做出来了。
  这个题目的巧妙之处在于把一个未知问题转化成一个已知问题。转化的思想在数学中用的很多,应该多多练习。

题目代码:

 

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 10010;

int main()
{
    int x[N],y[N],n,i;
 
    while (scanf("%d", &n) == 1)
    {
        for (int i = 0; i < n; i++)
            cin>>x[i]>>y[i];
        sort(x, x + n);
        sort(y, y + n);
        for (i = 0; i < n; i++)
            x[i] -= i;
        sort(x, x + n);
        int ans = 0;
        for (i = 0; i < n / 2; i++)
            ans += x[n-i-1] - x[i] + y[n-1-i] - y[i];
        cout<<ans<<endl;
    }
 
    return 0;
}

 

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