题目内容:
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来源:牛客网
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。
输入描述:
输入包括两行,第一行是一个整数n(1<=n<=10000),表示果子的种类数。第二行包含n个整数,用空格分隔,第i个整数ai(1<=ai<=20000)是第i种果子的数目。
输出描述:
输出包括一行,这一行只包含一个整数,也就是最小的体力耗费值。输入数据保证这个值小于231。
示例1
输入
3
1 2 9输出
15
思路分析:
- 堆
- 哈夫曼
- 优先队列
priority_queue
代码实现:
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
using namespace std;
int main(){
int n;cin>>n;
priority_queue<int,vector<int>,greater<int>> heap;
while(n--){
int x;cin>>x;
heap.push(x);
}
int res=0;
while(heap.size()>1){
int a=heap.top();
heap.pop();
int b=heap.top();
heap.pop();
res+=a+b;
heap.push(a+b);
}
cout<<res;
return 0;
}
题目心得:
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优先队列:优先队列是一种特殊的队列,其中的元素按照一定的优先级进行排序,每次取出的元素都是优先级最高的。底层实现使用的是堆。
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priority_queue
模板类定义在<queue>
头文件中 -
需要注意,的是默认情况下,
priority_queue
使用std::less
作为比较函数,即元素的优先级按照从大到小的顺序排列。如果需要按照从小到大的顺序排列,可以使用std::greater
作为比较函数。 -
取出优先级最高元素:
priority_queue
提供了一种方便的方式来取出优先级最高的元素。使用top()
函数可以访问优先级最高的元素,而使用pop()
函数可以将该元素从队列中移除。 -
priority_queue
的大小可以根据需要进行动态调整。可以随时插入新元素和删除已有元素,并在必要时自动重新排序。 -
需要注意的是,
priority_queue
并不支持直接访问和修改除了优先级最高元素外的其他元素。如果需要对特定元素进行操作,通常需要先将其取出,然后再进行操作,最后再将其放回优先队列中。 -
详情可看这篇博客:【C++入门到精通】C++入门 —— priority_queue(STL)优先队列_c++优先队列-优快云博客
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priority_queue<int,vector<int>,greater<int>> heap;
这里我说明一下中间的参数vector<int>可以理解为用vector向量作为容器
(因为优先队列是基于堆来实现的,其中建堆以及调整堆的过程都要用到数组作为容器)