洛谷P1007: 独木桥 & 51Nod 1266:蚂蚁

本文详细解析了蚂蚁爬竿问题的算法实现,包括如何计算在不同初始位置和方向下,蚂蚁从竿子两端掉落的最短和最长时间。通过两个示例问题,展示了如何使用C++进行编程解决此类问题。

https://www.luogu.org/problemnew/show/P1007

输入输出样例

输入样例#1: 复制

4
2
1 3

输出样例#1: 复制

2 4

 和蚂蚁感冒一样,只要理解成每个士兵的方向不变即可找到规律。

蚂蚁感冒:

https://blog.youkuaiyun.com/qq_41505957/article/details/83546356

#include<stdio.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define N 5050
int a[N];
int main()
{
	int l,n,i,minn,maxx;
	scanf("%d%d",&l,&n);
	for(i=0;i<n;i++)
		scanf("%d",&a[i]);
	minn=0;
	maxx=0;
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		minn=max(min(a[i],l+1-a[i]),minn);
		maxx=max(max(a[i],l+1-a[i]),maxx);
	}
	printf("%d %d\n",minn,maxx);
	return 0;
}

 

https://www.51nod.com/Challenge/Problem.html#!#problemId=1266

 

1266 蚂蚁

n只蚂蚁以每秒1cm的速度在长为Lcm的竿子上爬行。当蚂蚁爬到竿子的端点时就会掉落。由于竿子太细,两只蚂蚁相遇时,它们不能交错通过,只能各自反向爬回去。对于每只蚂蚁,我们知道它距离竿子左端的距离xi,但不知道它当前的朝向。请计算各种情况当中,所有蚂蚁落下竿子所需的最短时间和最长时间。

 

 

例如:竿子长10cm,3只蚂蚁位置为2 6 7,最短需要4秒(左、右、右),最长需要8秒(右、右、右)。

输入

第1行:2个整数N和L,N为蚂蚁的数量,L为杆子的长度(1 <= L <= 10^9, 1 <= N <= 50000)
第2 - N + 1行:每行一个整数A[i],表示蚂蚁的位置(0 < A[i] < L)

输出

输出2个数,中间用空格分隔,分别表示最短时间和最长时间。

输入样例

3 10
2
6
7

输出样例

4 8
#include<stdio.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define N 50050
int a[N];
int main()
{
	int l,n,i,minn,maxx;
	scanf("%d%d",&n,&l);
	minn=0;
	maxx=0;
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		scanf("%d",&a[i]);
		minn=max(min(a[i],l-a[i]),minn);
		maxx=max(max(a[i],l-a[i]),maxx);
	}
	printf("%d %d\n",minn,maxx);
	return 0;
}

 

### P1007 独木桥问题的Python实现 对于独木桥问题,目标是在给定条件下计算部队撤离独木桥所需的最小时间和最大时间。该问题可以通过模拟士兵过桥的过程来解决。 #### 计算最小时间 为了使所有士兵尽快通过桥梁,可以让速度较慢的士兵先走,这样可以减少快速士兵等待的时间。因此,按照士兵的速度升序排列后依次过桥即可得到最短时间[^1]。 ```python def min_time_to_cross_bridge(soldiers_speeds): soldiers_speeds.sort() n = len(soldiers_speeds) if n == 0: return 0 total_min_time = sum(soldiers_speeds[:n//2]) * 2 + soldiers_speeds[n-1] + (soldiers_speeds[n//2] if n % 2 != 0 else 0) return total_min_time ``` #### 计算最大时间 为了让整个队伍花费尽可能多的时间才能完全离开独木桥,则应让最快的两个士兵最后才一起出发。其余士兵按任意顺序前进均可达到此目的。所以只需考虑最快两人的情况并加上其他所有人单独所需的最大可能耗时即为最终答案。 ```python def max_time_to_cross_bridge(soldiers_speeds): soldiers_speeds.sort(reverse=True) n = len(soldiers_speeds) if n == 0: return 0 total_max_time = sum([max(2*s, soldiers_speeds[i]) for i,s in enumerate(soldiers_speeds[:-2], start=2)]) \ + soldiers_speeds[-2]*2 + soldiers_speeds[-1] return total_max_time ``` 将上述两部分组合起来形成完整的解决方案: ```python def solve_p1007(): import sys input_data = list(map(int, sys.stdin.readline().strip().split())) print(f&quot;{min_time_to_cross_bridge(input_data)} {max_time_to_cross_bridge(input_data)}&quot;) if __name__ == &quot;__main__&quot;: solve_p1007() ```
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