蓝桥杯 ADV-104 算法提高 打水问题

问题描述
  N个人要打水,有M个水龙头,第i个人打水所需时间为Ti,请安排一个合理的方案使得所有人的等待时间之和尽量小。
输入格式
  第一行两个正整数N M 接下来一行N个正整数Ti。
  N,M<=1000,Ti<=1000
输出格式
  最小的等待时间之和。(不需要输出具体的安排方案)
样例输入
7 3
3 6 1 4 2 5 7
样例输出
11
提示
  一种最佳打水方案是,将N个人按照Ti从小到大的顺序依次分配到M个龙头打水。
  例如样例中,Ti从小到大排序为1,2,3,4,5,6,7,将他们依次分配到3个龙头,则去龙头一打水的为1,4,7;去龙头二打水的为2,5;去第三个龙头打水的为3,6。
  第一个龙头打水的人总等待时间 = 0 + 1 + (1 + 4) = 6
  第二个龙头打水的人总等待时间 = 0 + 2 = 2
  第三个龙头打水的人总等待时间 = 0 + 3 = 3
  所以总的等待时间 = 6 + 2 + 3 = 11

 

蓝桥杯 ADV-83 算法提高 寻找三位数

问题描述
  将1,2,…,9共9个数分成三组,分别组成三个三位数,且使这三个三位数构成
  1:2:3的比例,试求出所有满足条件的三个三位数。
  例如:三个三位数192,384,576满足以上条件。
输入格式
  无输入文件
输出格式
  输出每行有三个数,为满足题设三位数。各行为满足要求的不同解。
分析:先确定第一个数字,然后判断这个数字的两倍数和三倍数是否满足条件~用book数组标记当前数字是否已经出现过~

 

【最短路径】:Dijkstra算法、SPFA算法、Bellman-Ford算法和Floyd-Warshall算法

求最短路径最常用的算法有:
Dijkstra算法、SPFA算法、Bellman-Ford算法和Floyd-Warshall算法。
Dijkstra算法、SPFA算法、Bellman-Ford算法这三个求单源最短路径,最后一个Floyd-Warshall算法可以求全局最短路径也可以求单源路径,效率比较低。
SPFA算法是Bellman算法的队列优化
Dijkstra算法不能求带负权边的最短路径,而SPFA算法、Bellman-Ford算法、Floyd-Warshall可以求带负权边的最短路径。
Bellman-Ford算法的核心代码只有4行,Floyd-Warshall算法的核心代码只有5行。

1.最基本的求单源最短路径方法是图的深度优先遍历
用 min = 99999999 记录路径的最小值,book[i]标记结点 i 是否被访问过~

2.单源最短路径:Dijkstra算法
dis[i]是需要不断更新的数组,它表示当前结点1(源点)到其余各结点的最短路径长度~
book[i]标记当前结点最短路径是确定值还是估计值~
算法实现的过程是:每次找到离结点1最近的那个点,然后以该结点为中心扩展,最终得到源点到所有点的最短路径~~每次新扩展一个距离最短的点,更新与其相邻的点的距离。当所有边权都为正时,由于不会存在一个距离更短的没扩展过的点,所以这个点的距离永远不会再被改变,因而保证了算法的正确性。不过根据这个原理,用Dijkstra求最短路的图不能有负权边,因为扩展到负权边的时候会产生更短的距离,有可能就破坏了已经更新的点距离不会改变的性质~~
找到所有估计值当中最小的值min以及它的结点u,然后把该结点u标记为确定值,通过这个确定值为中转点更新别的所有值的最短路径(松弛别的两个顶点连接的边)

3.Bellman-Ford算法——解决负权边
算法思想:对所有的边进行n-1次“松弛”操作

4.Bellman-Ford的队列优化(SPFA算法)
每次选取首顶点u,对u的所有出边进行松弛操作~如果有一条u->v的边,通过这条边使得源点到顶点v的路程变短,且顶点v不在当前队列中,就把这个顶点v放入队尾。同一个顶点在队列中出现多次是毫无意义的,所以用一个数组来判重复,判断哪些点已经在队列中。对顶点u的所有出边都松弛完毕后,就将顶点v出队~

 

蓝桥杯 ADV-131 算法提高 选择排序

问题描述
  排序,顾名思义,是将若干个元素按其大小关系排出一个顺序。形式化描述如下:有n个元素a[1],a[2],…,a[n],从小到大排序就是将它们排成一个新顺序a[i[1]]<a[i[2]]<…<a[i[n]]
  i[k]为这个新顺序。
  选择排序的思想极其简单,每一步都把一个最小元素放到前面,如果有多个相等的最小元素,选择排位较考前的放到当前头部。还是那个例子:{3 1 5 4 2}:
  第一步将1放到开头(第一个位置),也就是交换3和1,即swap(a[0],a[1])得到{1 3 5 4 2}
  第二步将2放到第二个位置,也就是交换3和2,即swap(a[1],a[4])得到{1 2 5 4 3}
  第三步将3放到第三个位置,也就是交换5和3,即swap(a[2],a[4])得到{1 2 3 4 5}
  第四步将4放到第四个位置,也就是交换4和4,即swap(a[3],a[3])得到{1 2 3 4 5}
  第五步将5放到第五个位置,也就是交换5和5,即swap(a[4],a[4])得到{1 2 3 4 5}
  输入n个整数,输出选择排序的全过程。
  要求使用递归实现。

  第一行一个正整数n,表示元素个数
  第二行为n个整数,以空格隔开
输出格式
  共n行,每行输出第n步选择时交换哪两个位置的下标,以及交换得到的序列,格式:
  swap(a[i],a[j]):a[0] … a[n-1]
  i和j为所交换元素的下标,下标从0开始,最初元素顺序按输入顺序。另外请保证i<=j
  a[0]…a[n-1]为交换后的序列,元素间以一个空格隔开
样例输入
5
4 3 1 1 2
样例输出
swap(a[0], a[2]):1 3 4 1 2
swap(a[1], a[3]):1 1 4 3 2
swap(a[2], a[4]):1 1 2 3 4
swap(a[3], a[3]):1 1 2 3 4
swap(a[4], a[4]):1 1 2 3 4
数据规模和约定
  n<=100
  整数元素在int范围内

 

蓝桥杯 ADV-134 算法提高 校门外的树

问题描述
  某校大门外长度为L的马路上有一排树,每两棵相邻的树之间的间隔都是1米。我们可以把马路看成一个数轴,马路的一端在数轴0的位置,另一端在L的位置;数轴上的每个整数点,即0,1,2,……,L,都种有一棵树。
  由于马路上有一些区域要用来建地铁。这些区域用它们在数轴上的起始点和终止点表示。已知任一区域的起始点和终止点的坐标都是整数,区域之间可能有重合的部分。现在要把这些区域中的树(包括区域端点处的两棵树)移走。你的任务是计算将这些树都移走后,马路上还有多少棵树。
输入格式
  输入的第一行有两个整数L(1 <= L <= 10000)和 M(1 <= M <= 100),L代表马路的长度,M代表区域的数目,L和M之间用一个空格隔开。接下来的M行每行包含两个不同的整数,用一个空格隔开,表示一个区域的起始点和终止点的坐标。
输出格式
  输出包括一行,这一行只包含一个整数,表示马路上剩余的树的数目。
样例输入
500 3
150 300
100 200
470 471
样例输出
298
数据规模和约定
  对于20%的数据,区域之间没有重合的部分;
  对于其它的数据,区域之间有重合的情况。
分析:用与l+1等长的数组标记该区域是否有树

 

蓝桥杯 ALGO-34 算法训练 纪念品分组(贪心算法+排序)

问题描述
  元旦快到了,校学生会让乐乐负责新年晚会的纪念品发放工作。为使得参加晚会的同学所获得的纪念品价值 相对均衡,他要把购来的纪念品根据价格进行分组,但每组最多只能包括两件纪念品,并且每组纪念品的价格之和不能超过一个给定的整数。为了保证在尽量短的时 间内发完所有纪念品,乐乐希望分组的数目最少。
  你的任务是写一个程序,找出所有分组方案中分组数最少的一种,输出最少的分组数目。
输入格式
  输入包含n+2行:
  第1行包括一个整数w,为每组纪念品价格之和的上限。
  第2行为一个整数n,表示购来的纪念品的总件数。
  第3~n+2行每行包含一个正整数pi (5 <= pi <= w),表示所对应纪念品的价格。
输出格式
  输出仅一行,包含一个整数,即最少的分组数目。
样例输入
100
9
90
20
20
30
50
60
70
80
90

样例输出
6
数据规模和约定
  50%的数据满足:1 <= n <= 15
  100%的数据满足:1 <= n <= 30000, 80 <= w <= 200
分析:排序+贪心。先从小到大排序,i、j指针分别从左到右、从右到左遍历。
如果a[i]+a[j] <= w,那么把这两个物品都放入同一组,并且同时移动指针;
否则,只能把j所指向的物品放入单独的一个组,移动j指针…直到i j把所有物品都遍历完~

分析下贪心算法的可行性:如果j物品和i物品加起来超过了w,因为j物品比j+1处的物品价值小,那么如果i不能满足加起来的条件,而i-1能满足该条件,是否会影响贪心算法的结果呢?
如果让j和i-1去组合,对于j+1,因为价值比j更大,所以就更放不进i了,所以即使交换组合方式还是不影响构成的组数的~

至于为什么循环的条件是i <= j,当i<j的时候,假设i j已经相邻,那么此时还能再比较一次i+j能否满足构成一组的条件,如果满足就会把它们放到一组,之后i j指针同时移动后i>j不能够满足进入循环的条件了;如果不满足把它们放入一组,那么j放入一组后j移动指针,使i == j,继续进入循环;
当i == j的时候,因为这个单独的物品已经没有可以组合的物品剩余了,所以此时还要进入循环进行一次 cnt++ 的计数操作~//这就是while(i <= j)的解释~~~