慢慢来,沉稳一点。
2024年6月18日
题目描述
A同学有n份作业要做,每份作业有一个最后期限,如果在最后期限后交作业就会扣分,现在假设完成每份作业都需要一天。A同学想安排作业顺序,把扣分降到最低,请帮他实现。
输入格式
包含t个测试用例,第一行是单个整数t。每个测试用例以一个正整数n开头,表示作业的数量,然后是两行;第一行包含n个整数,表示作业的截至日期;下一行包含n个整数,表示作业未完成需要扣的分数。
输出格式
输出扣的最少分数即可。
输入样例:
2
3
3 3 3
10 5 1
7
1 4 6 4 2 4 3
3 2 1 7 6 5 4
输出样例:
0
5
题解思路
贪心法——带惩罚的调度问题
利用贪心思想,想让扣的分最低,肯定是先做那些扣分最多的作业,尽可能地保持剩下的作业即使没能完成也可以让扣的分最小化,那第一步就是对作业按扣的分数从大到小排序了,那下一步干什么呢?是不是需要确定做作业的顺序了。
如果你觉得有疑问,不是已经按惩罚大小排序了吗,那先把惩罚最大的做完不就行了?
NO!!!
如果你是学生,你一般来说都是什么时候完成作业的呢?
欸,知道了吧,是不是deadline呢?就算扣分很严重,我们依然保持在最后一天做完不就行了嘛,对吧。
贪心的关键就在这:在排序完之后,我们每次都在截至时间或者靠近截至时间的某个时间完成作业就OK了,这样既能保证扣分大的作业顺利完成,扣分小的作业也能尽可能的完成了。
那这样是不是就能保证扣的分最小呢?
(好好想想哦,后续我会更新这篇博客,添加证明,大家可以在提出自己的看法)
以上面的第个例子为例:
作业截至:1 4 6 4 2 4 3
惩罚分数:3 2 1 7 6 5 4
1. 按惩罚分数排序得到:
作业截至:4 2 4 3 1 4 6
惩罚分数:7 6 5 4 3 2 1
2. 下面用i表示当前的作业,days数组用于记录那一天做哪一样作业(days初始化为false),ans表示扣分(初始化为0):
- i = 0时,其截至时间为4,选择在第4天完成该作业,days[4] = true,不用惩罚,ans = 0;
- i = 1时,其截至时间为2,选择在第2天完成该作业,days[2] = true,不用惩罚,ans = 0;
- i = 2时,其截至时间为4,第4天已经规划做作业0了,那就提前一天,选择在第3天完成该作业,days[3] = true,不用惩罚,ans = 0;
- i = 3时,其截至时间为3,第3天已经规划做作业2了,如果提前一天,第二天同样也安排了做作业1,那就提前两天,days[1] = true,不用惩罚,ans = 0;
- i = 4时,其截至时间为1,从前面看来前四天都安排了任务,尽可能地做扣分大的了,那么当前就不能完成该作业了,需要惩罚,ans = 3;
- i = 5时,其截至时间为4,和作业4相同情况,没有可以安排的时间了,需要惩罚,ans = 3+2 = 5;
- i = 6时,其截至时间为6,选择在第6天完成该作业,days[6] = true,不用惩罚,ans = 5;
这样写,你通透了吗?
代码实现
1. 定义homework结构体,利用在结构体里面重载函数完成排序;
struct homework{
int deadline;
int punish;
homework(int deadline, int punish):deadline(deadline), punish(punish) {}
bool operator<(const homework &s) const{
return punish >= s.punish;
}
};
2. 定义贪心函数getMinLoss;
int getMinLoss(vector<homework> &v){
sort(v.begin(), v.end());
int ans = 0;
int flag[100];
int len = v.size();
memset(flag, 0, sizeof(flag));
for(int i = 0; i < len; i++){
if(flag[v[i].deadline] == 0){
flag[v[i].deadline] = 1;
}
else{
int tmp = v[i].deadline;
while(flag[tmp]){
tmp--;
}
if(tmp == 0){
ans += v[i].punish;
}
else{
flag[tmp] = 1;
}
}
}
return ans;
}
3. 完整代码如下:
// 带惩罚的调度问题
#include<iostream>
#include<vector>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct homework{
int deadline;
int punish;
homework(int deadline, int punish):deadline(deadline), punish(punish) {}
bool operator<(const homework &s) const{
return punish >= s.punish;
}
};
int getMinLoss(vector<homework> &v){
sort(v.begin(), v.end());
int ans = 0;
int flag[100];
int len = v.size();
memset(flag, 0, sizeof(flag));
for(int i = 0; i < len; i++){
if(flag[v[i].deadline] == 0){
flag[v[i].deadline] = 1;
}
else{
int tmp = v[i].deadline;
while(flag[tmp]){
tmp--;
}
if(tmp == 0){
ans += v[i].punish;
}
else{
flag[tmp] = 1;
}
}
}
return ans;
}
int main(){
cout<<"开始输入数据!!!";
int t;
cin>>t;
vector<int> res;
for(int i = 0; i < t; i++){
int n;
cin>>n;
vector<homework> v;
vector<int> Deadline;
vector<int> Punish;
// 输入数据
for(int i = 0; i < n; i++){
int deadline;
cin>>deadline;
Deadline.emplace_back(deadline);
}
for(int i = 0; i < n; i++){
int punish;
cin>>punish;
Punish.emplace_back(punish);
}
// 初始化homework
for(int i = 0; i < n; i++){
v.emplace_back(homework(Deadline[i], Punish[i]));
}
// 将每次的结果插入结果集
res.emplace_back(getMinLoss(v));
}
// 打印结果
int count = 1;
for(auto e:res){
cout<<"第"<<count<<"次最多扣"<<e<<"分"<<endl;
count++;
}
return 0;
}
// 2
// 3
// 3 3 3
// 10 5 1
// 7
// 1 4 6 4 2 4 3
// 3 2 1 7 6 5 4
// 0
// 5
4. 运行结果