今天小编给大家分享一下Java的贪心和枚举怎么使用的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。
笔试技巧:学会根据数据范围猜知识点
一般1s 时间限制的题目,时间复杂度能跑到 1e8 左右( python 和 java 会少一些,所以建议大家使用c/c++ 做笔试题)。
n 范围 20 以内: | O(n*2^n) | 状压搜索 /dfs 暴搜 |
n 范围 200 以内: | O(n^3) | 三维 dp |
n 范围 3000 以内: | O(n^2) | 二维 dp 背包 枚举 二维前缀和等 |
n 范围 1e5 以内: | O(n√n) | 暴力求因子等 |
n 范围 1e6 以内: | O(nlogn) | 二分答案 使用各种 stl 并查集 欧拉筛等 |
n 范围 1e7 以内: | O(n) | 双指针 线性 dp 差 分 / 前缀和 |
n 范围 1e14 以内: | O(√n) | 求约数和 约数个数 |
贪心:
贪心指每一步都做出当前最优的选择。一般解决的问题有如下特点:局部最优能导致全局最优。
请注意,贪心并不是万能的!
有n个物品。每个物品有价值v[i],以及重量w[i]。
现在取总重量不超过m的物品,问取的物品价值最大是多少?(背包问题)
策略1:按照价值降序排列,每次取价值最高的。
策略2 :按照重量升序排列,每次取重量最轻的。
策略3 :按照价值/重量(即单位价值)降序排列,每次取单位价值最高的。
枚举:
1.朴素枚举
顾名思义,用for循环枚举所有情况。
2.状压枚举
借助n进制的性质进行枚举。
适合场景:共有n个物品,每个物品有m种状态,枚举所有物品的所有状态,复杂度为O(m^n)。
二进制状压枚举的写法:
典型场景: 总共有n个数:a1、a2……an,每个数可以取也可以不取,枚举所有方案。
for(int i=0;i<1<<n;i++){ //i为1到2^n的状态压缩值 2^nint p=i; //先将i取出int sum=0; //用一个变量维护取出的数之和for(j=0;j<n;j++){ //转为二进制进行操作sum+=p%2*a[j]; //这句话是求取出来的数之和。p%2为对应二进制位 //这里也可以进行其他操作,不一一举例。p/=2; //求下一个二进制位 } //这里可以添加想要的操作。 }
算法题1:
chika和蜜柑(PriorityQueue+Comparator的使用)
难度 ⭐⭐
chika很喜欢吃蜜柑。每个蜜柑有一定的酸度和甜度,chika喜欢吃甜的,但不喜欢吃酸的。
一共有n个蜜柑,chika吃k个蜜柑,将获得所吃的甜度之和与酸度之和。chika想获得尽可能大的甜度总和。如果有多种方案,她希望总酸度尽可能小。
她想知道,最终的总酸度和总甜度是多少?
题目信息:先按甜度降序排序,后按酸度升序排序(保持之前的甜度降序排序优先,酸度升序排序次之)
输入描述:
第一行有两个正整数n和k,分别代表蜜柑总数和chika吃的蜜柑数量。(1≤k≤n≤200000)
第二行有n个正整数ai,分别代表每个蜜柑的酸度。(1≤ai≤1e9)
第二行有n个正整数bi,分别代表每个蜜柑的甜度。(1≤bi≤1e9)
输出描述:
两个正整数,用空格隔开。分别表示总酸度和总甜度。
示例
输入
3 2
1 3 4
2 2 5
输出
5 7
说明
选择1号和3号蜜柑,总酸度为5,总甜度为7,为最优解。
import java.io.*;import java.util.*;public class Main{ public static class Orange{ int acid; int sweet; public Orange(int acid, int sweet){ this.acid = acid; this.sweet = sweet; } public Orange(){} } public static void main(String[] args) throws IOException{ BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String[] tmp = br.readLine().split(" "); int n = Integer.parseInt(tmp[0]); int k = Integer.parseInt((tmp[1])); String[] ai = br.readLine().split(" "); String[] bi = br.readLine().split(" "); //定义一个优先队列,并根据指定的比较器对其元素进行排序。 PriorityQueue<Orange> queue = new PriorityQueue<>((Orange o1, Orange o2)->{ //匿名内部类以lambda的形式定义排序规则 if(o1.sweet == o2.sweet){ return o1.acid - o2.acid; }else{ return o2.sweet - o1.sweet; } }); for(int i = 0; i < n; i++){ Orange orange = new Orange(); orange.acid = Integer.parseInt(ai[i]); orange.sweet = Integer.parseInt(bi[i]); queue.add(orange); } long totalAcid = 0; long totalSweet = 0; for(int i = 0; i < k; i++){ Orange o = queue.poll(); totalAcid += o.acid; totalSweet += o.sweet; } System.out.println(totalAcid + " " + totalSweet); }}
目的:
了解什么是贪心,当设计到优先级时可以考虑使用PriorityQueue+Comparator。
算法题2:
you和帆船
难度 ⭐⭐
you的父亲是一名船长。因此you从小就很喜欢大海。这天,她乘着一艘帆船出发了。
大海上有很多宝藏,每个宝藏的坐标是已知的。you的初始坐标是(0,0)。她想探索两个宝藏,然后回到初始点。
you希望航线尽可能短。她想知道,最短航线的长度是多少?
题目信息:两个for循环枚举一下,再保存最短路径即可。
输入描述:
第一行一个正整数n,代表宝藏的数量。(2≤n≤2000)
接下来的n行,每行2个正整数xi,yi,代表第i个宝藏的坐标(-3000≤xi,yi≤3000)
不保证不存在两个宝藏位置相同。意思是,you可以在同一个位置探索这两个宝藏。
输出描述:
最短路线的长度。小数点后保留6位。
示例
输入
2
1 0
0 1
输出
414214
说明
import java.io.*;import java.util.*; class Point{ double x; double y;} public class Main{ public static void main(String[] args) throws IOException{ BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); int n = Integer.parseInt(br.readLine()); Point[] points = new Point[n]; for(int i=0;i<n;i++){ String[] strings = br.readLine().split(" "); Point point = new Point(); point.x = Integer.parseInt(strings[0]); point.y = Integer.parseInt(strings[1]); points[i] = point; } double min = Double.MAX_VALUE;//定义最大值,寻找较小值 //双层遍历枚举 for (int i=0;i<n-1;i++) { for (int j=i+1;j<n;j++) { double temp = Math.sqrt(points[i].x*points[i].x + points[i].y*points[i].y) + Math.sqrt(points[j].x*points[j].x + points[j].y*points[j].y) + Math.sqrt((points[i].x-points[j].x)*(points[i].x-points[j].x) + (points[i].y-points[j].y)*(points[i].y-points[j].y)); min = Math.min(min, temp); } } System.out.println(String.format("%.6f", min)); }}
目的:
了解什么是枚举,虽然是一个一个列举,但是结合实际还是有优化的方式。
比如此题两层循环只枚举了一半的情况:因为所求的是距离,跟两个端点无关。
思考:
假如不止有两个宝箱需要被获取,那么应该怎么办???下一题可以参考一下。
算法题3:
数位染色
难度 ⭐⭐⭐
小红拿到了一个正整数 X 。她可以将其中一些数位染成红色。然后她想让所有染红的数位数字之和等于没染色的数位数字之和。
她不知道能不能达成目标。你能告诉她吗?
输入描述:
一个正整数X ,1<= X <=10^18
输出描述:
如果小红能按要求完成染色,输出"Yes"。否则输出"No"。
示例1
输入
1234567
输出
Yes
说明
将3、4、7染成红色即可,这样3+4+7=1+2+5+6
示例2
输入
23
输出
No
说明
显然无论如何都不能完成染色。
import java.util.*;import java.io.*;public class Main{ public static void main(String[] args)throws IOException{ BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); Long x= Long.parseLong(br.readLine()); //循环0到2^18来展现所有的可能性 for(int i=0;i<1<<19;i++){ long p=i,s1=0,s2=0,temp=x; //将p拟化为2进制,通过j来寻尾。寻一次p就对应的二进制数就少一位。 for(int j=0;j<19;j++){ if(p%2==1)s1+=temp%10; else s2+=temp%10; p/=2; temp/=10; } if(s1==s2){ System.out.println("Yes"); System.exit(0); } } System.out.println("No"); }}
这题使用的是状压枚举
只有两种状态就拟成2进制,假如有3种状态就拟成3进制(上面的代码会有些许改变,n种状态也一样)
for(int i=0;i<1<<19;i++) //修改成 for(int i=0;i<19;i++) p1[i]=p1[i-1]*3; for(int i=0;i<p1[i];i++){}
当然这题也可以使用背包或dfs来解答。
算法题4:
ranko的手表
难度 ⭐⭐⭐⭐
ranko 的手表坏了,正常应该显示 xx:xx 的形式(4 个数字),比如下午 1 点半应该显示 13:30 ,但现在经常会有一些数字有概率无法显示。
ranko 在 t1 时刻看了下时间,过了一段时间在 t2 时刻看了下时间。她想知道, t1 和t2这两个时刻之间相距的时间的最大值和最小值是多少?
保证t1在t2之前(且t1和t2不等)。 t1和t2在同一天的 00:00 到 23:59 之间。
输入描述:
两行输入两个时间,为 xx:xx 的形式。其中 x 为数字或者字符 '?' ,问号代表这个数字没有显示。保证输入是合法的。
输出描述:
一行输出两个整数,分别代表 t1 和 t2 相距时间的最小值和最大值(单位分钟)。
示例1
输入
0?
2?:1?
输出
121 319
说明
相距最小的时间为 18:09 到 20:10 ,相距121分钟。
相距最大的时间为 18:00 到 23:19 ,相距319分钟。
import java.util.*;import java.io.*;public class Main{ public static void main(String[] args) throws IOException{ BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String s1 = br.readLine(); String s2 = br.readLine(); ArrayList<Integer> a1 = new ArrayList<>(); ArrayList<Integer> a2 = new ArrayList<>(); for(int i = 0; i < 60*24; i++){ int hour = i/60, minute = i%60; if((hour/10 == s1.charAt(0)-'0' || s1.charAt(0) == '?') && (hour%10 == s1.charAt(1)-'0' || s1.charAt(1) == '?') && (minute/10 == s1.charAt(3)-'0' || s1.charAt(3) == '?') && (minute%10 == s1.charAt(4)-'0' || s1.charAt(4) == '?')) a1.add(i); if((hour/10 == s2.charAt(0)-'0' || s2.charAt(0) == '?') && (hour%10 == s2.charAt(1)-'0' || s2.charAt(1) == '?') && (minute/10 == s2.charAt(3)-'0' || s2.charAt(3) == '?') && (minute%10 == s2.charAt(4)-'0' || s2.charAt(4) == '?'))a2.add(i); } int min= Integer.MAX_VALUE, max = Integer.MIN_VALUE; for(int i = 0; i<a1.size();i++){ for(int j = 0; j<a2.size();j++){ if(a1.get(i)<a2.get(j)){ min = Math.min(min,a2.get(j)-a1.get(i)); max = Math.max(max,a2.get(j)-a1.get(i)); } } } System.out.print(min + " " + max); }}
以上就是“Java的贪心和枚举怎么使用”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获,小编每天都会为大家更新不同的知识,如果还想学习更多的知识,请关注编程网行业资讯频道。