基礎演算法學習筆記

2022-03-01 15:22:22 字數 3464 閱讀 5868

2020.9.12將一本通上的貪心學的差不多了,現在就整理一下。

1.選擇不相交區間問題

例題:p1803 凌亂的yyy / 線段覆蓋

分析:板子題,沒什麼好說的,總之就是每次貪心選擇活動時間盡量少並且與之前的活動不相交的,不多評述。

2.區間選點問題

例題:p1250 種樹

分析:給定許多區間,叫你取盡量少的點達成每個區間都至少有一點的目標。解決方案就是每一次選擇區間末尾的那個點,使得這個點能同時存在於盡量多的區間內。

3.區間覆蓋問題

例題:#10002. 「一本通 1.1 例 3」噴水裝置

分析:給你幾個區間,讓你選幾個區間覆蓋乙個大的。解決方案就是先把區間按左端點大小進行排序,每次再貪心選擇右端點最大的,直到將區間覆蓋為止。

4.流水作業排程問題

例題:p1248 加工生產排程

分析:這種型別的題屬比較難的,但我做了這麼久的題也沒見過幾回,就這一道。有\(m_1\)和\(m_2\)兩台機器,要現在\(m_1\)上加工,再到\(m_2\)上加工。思路是要使用\(johnson\)演算法:讓\(m_1\)沒有空閒,讓\(m_2\)空閒時間盡量短。

可以證明得到乙個結論:設\(n_1\)為\(a的作業集合,\(n_2\)為\(a\ge b\)的作業集合,將\(n_1\)的作業按\(a\)非減序排序,\(n_2\)中的作業按\(b\)非增序排序,就可達成最優順序

因為感覺實在不會來考,所以不準備證明,想看**實現和證明看書就行,不在這裡多扯。

5.帶限期和罰款的單位時間任務排程

例題:p1230 智力大衝浪

分析:將所有事件根據罰款大小排序,從罰款多的開始處理,再乙個個看能不能安排在所需的時間段內,不能就放棄處理。

6.習題

簡單的習題就不寫了,這裡只給出兩道比較難的。

p1717 釣魚

p2512 [haoi2008]糖果傳遞

思路就不想再講了,時間沒那麼多,有時間再自己去看題目。

實際上,考場上純考貪心的題實在不多,所以此處講的這些價值大不大?著實是個問題。但是要知道的是,考場上與貪心結合起來考的題非常多,所以貪心的思想一定要掌握好,要把握住貪心的精髓。

2020.10.12日時學習,剛好與貪心隔了乙個月(笑)

二分查詢就不說了,傻子都會。

二分答案怎麼說呢,入門題應當是這一道p1182 數列分段 section ii,其實當時理解還很淺薄,雖然將題解看了幾遍,但還是處於雲裡霧裡的狀態,懵懵懂懂的就過了,後面在看一本通時終於有一次豁然貫通,才理解了二分答案。

二分答案,顧名思義,我們可以根據題意確定答案的上下界,然後不斷二分,確定乙個答案,接著通過乙個判斷函式來判斷這個答案是否符合要求,接著就是縮小範圍,直到找到那個最優解。

適用題目型別:最大值最小或最小值最大,如果出現這兩種字眼,那不用懷疑,妥妥的是二分答案了。

板子題挺多的,就不一一枚舉,但再在整型二分之外還有另一種二分型別,更難的實數二分,對於這種型別的題目,精度一定要格外注意,稍不留神便會被精度坑死。

例題:p3743 kotori的裝置

想了想,還是放乙個板子

while(r-l>=1e-6)

嗯,精度要開大一點是比較保險的,不過建議也不要太大,1e-12就有點過分,一般1e-8是完全夠用的。

先放乙個模板傳送門:p3382 【模板】三分法

如果說二分是專門針對具有單調性的問題的話,那麼三分就一定是針對具有單峰性的問題。與三分有關的問題,其答案範圍構成的函式一般都具有乙個單峰或低谷,分別對應答案的最大值,最小值,模板如下。

while(r-l>=1e-6)

(剪枝)

for(列舉下一層可能的狀態)

}

搜尋,尤其是深搜,對於非常多題都適用,跟列舉的純暴力相差無幾,容易打,不易出錯,很多題用來對拍的暴力都是這種。它的時間複雜度是指數級別的,但是有時題目的正解,可能就是深搜這種暴力,正常跑是肯定跑不過去,但若是能優化,結果或許就會大不一樣。

說了一堆廢話,回到正題。這裡的主角是深搜,但是卻是有剪枝的深搜,剪掉深搜的搜尋樹上的那些無用枝條,使得深搜能在極短的時間內找出答案,這便是我們的正解。

但卻有三個加剪枝一定注意:正確性,準確性,高效性。做到這三點,那才能算真正優化到了。

優化技巧有很多,我現將書上的分類搬下來,以便**。

1.優化搜尋順序 2.排除等效冗餘 3.可行性剪枝 4.最優性剪枝 5.記憶化

先來看一道剪枝的入門題p1025 數的劃分

這裡使用搜尋可以說是很明顯了,要打出來也很簡單,但是分析一下複雜度就知道,tle是穩穩的。所以,這裡一定要加剪枝。如何剪枝呢?其實也很簡單,只要分析一下上下界即可,因為不考慮順序,所以可以設\(a[i-1]\le a[i]\),現在下界已經有了,也可以輕易推出上界是\(\frac\),只要加了這兩個簡單的剪枝,就可以愉快的ac了。

再來看一道剪枝的經典題目p1120 小木棍 [資料加強版]

這道題的剪枝異常之多,大類裡可以分出最優性剪枝與可行性剪枝兩類,根據題目具體細節就可以寫出很多剪枝,是一道很好的剪枝練習題。

經典題目還是放一下**

**

#include#include#includeusing namespace std;

int a[105],n,len,m,minn,sum,bj,tot,b[105],next[105];

bool ex[105];

bool cmp(const int &x,const int &y)

void read()

sort(a+1,a+tot+1,cmp);

next[tot]=tot;

for(int i=tot-1;i>0;i--) }

void dfs(int k,int last,int rest)

for(i=1;i<=tot;i++)

if(!ex[i])

dfs(k+1,i,len-a[i]);

ex[i]=0;

if(bj)return;

} int l=last+1,r=tot,mid;

while(l>1;

if(a[mid]<=rest)r=mid;

else l=mid+1;

} for(i=l;i<=tot;i++) }

}void solve()

;int g,st,prt[50005],b[1000000]=,step[50005];

char a[50005];

struct nodestart,goal,q[90000];

int turn(node x)

bfs();

return 0;

}

bfs的優化方法還有如雙端佇列,雙向bfs等,由於博主太弱,所以這裡不多說。

bfs習題

uva1714 keyboarding

p1225 黑白棋遊戲

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