优先队列——合并果子

在一个果园里，多多已经将所有的果子打了下来，而且按果子的不同种类分成了不同的堆。多多决定把所有的果子合成一堆。每一次合并，多多可以把两堆果子合并到一起，消耗的体力等于两堆果子的重量之和。可以看出，所有的果子经过n-1次合并之后，就只剩下一堆了。

多多在合并果子时总共消耗的体力等于每次合并所耗体力之和。因为还要花大力气把这些果子搬回家，所以多多在合并果子时要尽可能地节省体力。假定每个果子重量都为1，并且已知果子的种类数和每种果子的数目，你的任务是设计出合并的次序方案，使多多耗费的体力最少，并输出这个最小的体力耗费值。

例如有3种果子，数目依次为1，2，9。可以先将 1、2堆合并，新堆数目为3，耗费体力为3。接着，将新堆与原先的第三堆合并，又得到新的堆，数目为12，耗费体力为 12。所以多多总共耗费体力=3+12=15。可以证明15为最小的体力耗费值。

#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

#define MAXN 1000

int pq[MAXN+5];		//pq是两个优先队列共用的存储空间，新合并的果子放在pq的前端

int main(void)
{
	int n;
	while (cin >> n)
	{
		int i;
		for (i = 0; i < n; i++)
		{
			cin >> pq[i];
		}

		sort(pq, pq+n);	//将果子按重量排序，得到优先队列1
		
		int sum = 0;
		int f1 = 0, r1 = n, f2 = 0, r2 = 0;		//初始化两队列
		while (true)
		{
			//合并的新果子堆放在队列2中，所以当队列1为空且队列2只有一堆果子时结束合并
			if (f1 == r1 && f2+1 == r2)
			{
				break;
			}

			int s = 0;
			int j;
			for (j = 0; j < 2; j++)		//取两堆重量最小的果子
			{
				if (f1 != r1)			//队列1是否为空
				{
					if (f2 != r2)		//队列2是否为空
					{
						//选出两队列队首更小的一堆果子
						s += pq[f1] < pq[f2] ? pq[f1++] : pq[f2++];
					}
					else
					{
						s += pq[f1++];
					}
				}
				else
				{
					s += pq[f2++];
				}
			}

			sum += s;		//统计总数
			pq[r2++] = s;	//因为新合并出的果子堆的重量一定比之前的都大，所以，直接入队尾即可
		}
		cout << sum << endl;
	}
	return 0;
}