UOJ130 NOI2015 荷馬史詩

2022-05-08 05:03:09 字數 2304 閱讀 7799

作者部落格:

追逐影子的人,自己就是影子。 ——荷馬

allison 最近迷上了文學。她喜歡在乙個慵懶的午後,細細地品上一杯卡布奇諾,靜靜地閱讀她愛不釋手的《荷馬史詩》。但是由《奧德賽》和《伊利亞特》組成的鴻篇巨制《荷馬史詩》實在是太長了,allison 想通過一種編碼方式使得它變得短一些。

一部《荷馬史詩》中有 n 種不同的單詞,從 1 到 n 進行編號。其中第 i 種單詞出現的總次數為 wi。allison 想要用 k 進製串 si 來替換第 i 種單詞,使得其滿足如下要求:

對於任意的 1≤i,j≤n,i≠j,都有:si 不是 sj 的字首。

現在 allison 想要知道,如何選擇 si,才能使替換以後得到的新的《荷馬史詩》長度最小。在確保總長度最小的情況下,allison 還想知道最長的 si 的最短長度是多少?

乙個字串被稱為 k 進製字串,當且僅當它的每個字元是 0 到 k−1 之間(包括 0 和 k−1)的整數。

字串 str1 被稱為字串 str2 的字首,當且僅當:存在 1≤t≤m,使得 str1=str2[1..t]。其中,m 是字串 str2 的長度,str2[1..t] 表示 str2 的前 t 個字元組成的字串。

輸入檔案的第 1 行包含 2 個正整數 n,k,中間用單個空格隔開,表示共有 n 種單詞,需要使用 k 進製字串進行替換。

接下來 n 行,第 i+1 行包含 1 個非負整數 wi,表示第 i 種單詞的出現次數。

輸出檔案包括 2 行。

第 1 行輸出 1 個整數,為《荷馬史詩》經過重新編碼以後的最短長度。

第 2 行輸出 1 個整數,為保證最短總長度的情況下,最長字串 si 的最短長度。

4 2112

2122用 x(k) 表示 x 是以 k 進製表示的字串。

一種最優方案:令 00(2) 替換第 1 種單詞,01(2) 替換第 2 種單詞,10(2) 替換第 3 種單詞,11(2) 替換第 4 種單詞。在這種方案下,編碼以後的最短長度為:

1×2+1×2+2×2+2×2=12

最長字串 si 的長度為 2。

一種非最優方案:令 000(2) 替換第 1 種單詞,001(2) 替換第 2 種單詞,01(2) 替換第 3 種單詞,1(2) 替換第 4 種單詞。在這種方案下,編碼以後的最短長度為:

1×3+1×3+2×2+2×1=12

最長字串 si 的長度為 3。與最優方案相比,文章的長度相同,但是最長字串的長度更長一些。

對於所有資料,保證 2≤n≤100000,2≤k≤9。

選手請注意使用 64 位整數進行輸入輸出、儲存和計算。

正解:huffman樹+貪心

解題報告:

這道題對於思維上來說是一道好題,在考場上還真不一定一下子就想出來...

不過這個模型倒是讓我很快聯想到了huffman樹23333

參考部落格: 以及 

考慮我們常規的二叉huffman樹就是每次取出權值最小的兩個結點合併,將兩個結點的權值的和作為乙個新的結點繼續合併,堆維護即可,當然跟合併果子的做法是一樣的。值得一提的是這道題就是需要一棵k叉huffman樹,來保證合法性,同時由於我們每次取出的是權值最小的k個所以可以保證總代價最小。

yy一下可以發現,huffman樹之所以可以保證合法性,是因為加入了許多虛擬結點,保證了一定不會有乙個是另乙個字首的情況,考慮乙個結點到根結點的路徑上的所有點一定都是虛擬結點,所以很容易確定構造方法的合法。

另外,由於需要保證最大的長度最小,那麼我們就在權值相等的時候按深度從小到大排序,優先合併深度小的,可以發現先合併的深度一定大於等於後合併的。

//it is made by ljh2000

#include #include #include #include #include #include #include using namespace std;

typedef long long ll;

int n,k,ans2;

ll ans;

struct node

inline void work()); }

int remain=(n-1)%(k-1);

if(remain!=0)

for(int i=1;i<=remain;i++) q.push((node));

while(n>1)

q.push((node));

ans+=tot;

ans2=max(ans2,maxd);

n-=k-1;

} printf("%lld\n",ans);

printf("%d",ans2);

}int main()

NOI2015 荷馬史詩

題面 追逐影子的人,自己就是影子 荷馬 allison 最近迷上了文學。她喜歡在乙個慵懶的午後,細細地品上一杯卡布奇諾,靜靜地閱讀她愛不釋手的 荷馬史詩 但是由 奧德賽 和 伊利亞特 組成的鴻篇巨制 荷馬史詩 實在是太長了,allison 想通過一種編碼方式使得它變得短一些。一部 荷馬史詩 中有n種...

4198 Noi2015 荷馬史詩

題目鏈結 題目大意 一篇文章有n個單詞,其中第i個單詞的出現次數為w i 你要用k進製串s i 替換第i種單詞。要求 對於任意i j,都有s i 不是s j 的字首。要使替換後的文章總長度最小。求這個最小總長度。在這個前提下,要使s i 的最大長度最短,求這個最短的長度 題解 k叉哈夫曼樹 取最小的...

荷馬史詩 NOI2015 解析

比較簡單,這道題需要貪心解決。不需要任何複雜的資料結構,乙個luo的堆就足夠了。本題的意思就是 給定n種單詞及在文字中各自出現的頻率,要求利用二進位制串對其進行字首編碼,使得壓縮後的文字長度最短。改用k進製串?最長的單個單詞編碼最短?我們知道有個叫huffman編碼的東西就是來解決這類編碼問題的。所...