题目链接AcWing125. 耍杂技的牛
分析:
这是一道贪心问题,我们假设牛最终的摆放顺序(从上大小)为1,2,3,...i,i+1,...,n
,当存在相邻的两头牛i,i+1
如果
w
i
+
s
i
>
w
i
+
1
+
s
j
+
1
w_i+s_i> w_{i+1}+s_{j+1}
wi+si>wi+1+sj+1 那么交换两头牛i,i+1
的位置,后所有牛风险值的最大值不会变大。
证明:
首先,可以容易想到交换两头牛i,i+1
的位置不会对1~i-1
和i+1~n
牛的风险值产生影响
我们将1~i-1
头牛的重量表示为
w
上
w_{上}
w上
那么,
第i
头牛的风险值为
w
上
−
s
i
w_{上}-s_i
w上−si
第i+1
头牛的风险值为
w
上
+
w
i
−
s
i
+
1
w_{上}+w_i-s_{i+1}
w上+wi−si+1
此时,两头牛i,i+1
的最大风险值为
max
(
w
上
−
s
i
,
w
上
+
w
i
−
s
i
+
1
)
\max(w_{上}-s_i,w_{上}+w_i-s_{i+1})
max(w上−si,w上+wi−si+1)
交换两头牛i,i+1
的位置后
第i
头牛的风险值为
w
上
−
s
i
+
1
w_{上}-s_{i+1}
w上−si+1
第i+1
头牛的风险值为
w
上
+
w
i
+
1
−
s
i
w_{上}+w_{i+1}-s_{i}
w上+wi+1−si
此时,两头牛i,i+1
的最大风险值为
max
(
w
上
−
s
i
+
1
,
w
上
+
w
i
+
1
−
s
i
)
\max(w_{上}-s_{i+1},w_{上}+w_{i+1}-s_{i})
max(w上−si+1,w上+wi+1−si)
因为
w
i
+
s
i
≥
w
i
+
1
+
s
j
+
1
w_i+s_i\geq w_{i+1}+s_{j+1}
wi+si≥wi+1+sj+1 ,所以有
w
i
−
s
i
+
1
≥
w
i
+
1
−
s
j
i
w_i-s_{i+1}\geq w_{i+1}-s_{ji}
wi−si+1≥wi+1−sji
所以有:
w
上
+
w
i
−
s
i
+
1
>
w
上
+
w
i
+
1
−
s
i
w_{上}+w_i-s_{i+1}>w_{上}+w_{i+1}-s_{i}
w上+wi−si+1>w上+wi+1−si
w
上
+
w
i
+
1
−
s
i
>
w
上
−
s
i
w_{上}+w_{i+1}-s_{i}>w_{上}-s_i
w上+wi+1−si>w上−si
w
上
+
w
i
−
s
i
+
1
>
w
上
−
s
i
+
1
w_{上}+w_i-s_{i+1}>w_{上}-s_{i+1}
w上+wi−si+1>w上−si+1
所以有
max
(
w
上
−
s
i
,
w
上
+
w
i
−
s
i
+
1
)
>
max
(
w
上
−
s
i
+
1
,
w
上
+
w
i
+
1
−
s
i
)
\max(w_{上}-s_i,w_{上}+w_i-s_{i+1})>\max(w_{上}-s_{i+1},w_{上}+w_{i+1}-s_{i})
max(w上−si,w上+wi−si+1)>max(w上−si+1,w上+wi+1−si)
所以,存在相邻的两头牛i,i+1
如果
w
i
+
s
i
>
w
i
+
1
+
s
j
+
1
w_i+s_i> w_{i+1}+s_{j+1}
wi+si>wi+1+sj+1 那么交换两头牛i,i+1
的位置,后所有牛风险值的最大值会变小。
类似于冒泡排序的思路,可以用贪心的思想来找到该问题的一个最优解,就是按照
w
i
+
s
i
w_i+s_i
wi+si从小到大的顺序从高往低摆放牛
代码如下:
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<vector>
using namespace std;
const int N=5e4+10;
typedef pair<int,int> pii;
typedef long long ll;
vector<pii> v;
int main(){
int n;
int res=-1e9;
cin>>n;
for(int i=0;i<n;i++){
int w,s;
scanf("%d%d",&w,&s);
v.push_back({w+s,w});
}
sort(v.begin(),v.end());
ll ans=0;
for(int i=0;i<v.size();i++){
if(ans-v[i].first+v[i].second>res) res=ans-v[i].first+v[i].second;
ans+=v[i].second;
}
cout<<res;
return 0;
}