題目大意是給定n個點的坐標(n <= 10000),問把這些點移動到一橫行并且一個挨著一個(具體位置任意)的最少移動步數(其中每次只能向上下左右移動一個坐標)。
這個題目體現了轉化的思想。首先考慮這樣的問題:一個數軸上有n個坐標,問把這n個坐標移動到一個點上最少移動步數,其中每次移動一個格子。根據中位數的定義,把所有坐標排序后第n / 2個坐標是中位數,把所有坐標移動到這上面移動次數最小。證明很容易想到,因為如果不這樣的話,把目標坐標往左平移還是往右平移,勢必造成左半部的坐標集體變化1,右半部的坐標也集體變化1,如果左右半部坐標的個數不同,那么顯然就不是最優的了。
接下來考慮題目,題目中x和y的移動是孤立的,可以分開討論。y的移動方法和上面討論的情況一樣,現在考慮x的移動。x的移動要求最終是一個挨著一個的,x排好序之后,假設最終所有點以x0為左端點依次排開,對應的點分別為x0, x1...那么問題的答案就等于把這n個坐標依次對應的挪到x0到xn-1上的步數。如果我們把這n個目標點分別都移動到x0上,那么問題就轉化成了中位數問題了。考慮把xi移動到x0上,要花費i步,為了保證問題是等價變換的,應該把xi在原坐標中對應的xi'也相應的向左移動i步,這樣xi'移動到xi的代價就是不變的。設xi'左移i步后的新位置是xi'',那么問題就轉化成:把x0''到xn-1''這n個點移動到一個坐標的最小步數,用中位數的方法就可以做出來了。
這個題目的巧妙之處在于把一個未知問題轉化成一個已知問題。轉化的思想在數學中用的很多,應該多多練習。
題目代碼:
#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 10010;
int main()
{
int x[N], y[N], n;
while (scanf("%d", &n) == 1)
{
for (int i = 0; i < n; i++)
scanf("%d %d", &x[i], &y[i]);
sort(x, x + n);
sort(y, y + n);
for (int i = 0; i < n; i++)
x[i] -= i;
sort(x, x + n);
int ans = 0;
for (int i = 0; i < n / 2; i++)
ans += x[n-i-1] - x[i] + y[n-1-i] - y[i];
printf("%d\n", ans);
}
return 0;
}
posted on 2009-06-25 10:13
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Algorithm - Ad Hoc