编程之美读书笔记之-高效率的安排见面会
问题一:
n个同学,分别对m个招聘见面会感兴趣。为了满足所有学生的要求,hr希望让每个同学都能参加自己所有感兴趣的见面会。然后每个见面会的时间为t。问如何安排见面会能够使得所有见面会总的时间最短。
建图,以m场见面会为节点,然后,对于每一个同学,如果它同时对A和B见面会感兴趣,那么,我们在A和B见面会之间添加一条边。要使得所有见面会总的时间最短,可以把所有的见面会分成若干的集合,规定,每个集合里面不能存这样两个见面会A和B,存在一个同学同时对A和B感兴趣。这样,一个集合的见面会是不是就可以同时进行了。
最后,我们发现,这不就是著名的NP问题之一的最少着色问题吗。还可以联想到并行处理器装载作业的问题啊,同时执行的任意两个作业不能需要同一个资源。这些类似的问题。不过,除了O((n-1)^n*n^2)的能够得到确定解的算法,据说还没有这个问题的有效算法,所以这里不予以讨论。
扩展问题一:
见面会之后,正式面试就陆续开始了。一共有N场面试,每场面试的时间是(B[i], E[i]),假设一个面试者一天只参加一场面试,为了使面试者能够发挥最佳状态,hr希望同时进行的面试可以安排在不同的地方。那么问题来了,最多需要多少个面试场所。
一组测试数据
A[1,5]
B[2,3]
C[3,4]
D[3,6]
如下图所示:
用通俗的话来说,通过这张图,我们可以很清晰的看到,某个区间包含的直线最多,直线的条数其实就是需要的最少的面试点。
用数学语言来说,把所有的面试时间划分成长度为1的小区间,另一维坐标轴上的每个单位区间初始的权值为0,现在把所有面试划分的小区间分别插入到对应的区间,每插入一个,对应的区间权值加1,所有区间中,权值最高的区间就是同时在进行面试的场次最多的时候,也就是需要的面试点的最少数目。
我的解法是:用树状数组维护区间信息,对于每一个面试区间(B[i], E[i]),把这个区间权值+1,最后,遍历每一个单位区间,找出权值最大的区间,这个权值就是需要的最少的面试点。
用树状数组维护区间的一般方法,例如要给区间(B[i], E[i])进行+1操作,需要分为两步,第一步在B[i]这个位置+1操作,然后在E[i]这个位置-1操作,这样的话E[i]后面的就会被抵消,不会受到这次操作的影响,然后可以查询单点的信息,就是求这个点到0的和,下面给一个我的代码:
1 #include <iostream> 2 #include <algorithm> 3 #include <cstdio> 4 #include <cstring> 5 using namespace std; 6 const int maxn = 1e5 + 5; 7 struct node 8 { 9 int s,e; 10 }List[maxn]; 11 int tree[maxn]; 12 13 int lowbit(int x) 14 { 15 return x & (-x); 16 } 17 /* 18 单点插入操作 19 */ 20 void insert(int* A, int l, int d) 21 { 22 for(int i = l;i < maxn;i += lowbit(i)) 23 A[i] += d; 24 } 25 /* 26 单点查询操作 27 */ 28 int query(int* A, int l) 29 { 30 int tot = 0; 31 for(int i = l;i >= 1;i -= lowbit(i)) 32 tot += A[i];w 33 return tot; 34 } 35 int main() 36 { 37 // freopen("in.txt", "r", stdin); 38 int n; //n为区间个数 39 while(scanf("%d", &n)!=EOF) 40 { 41 int ans = 0; 42 memset(tree, 0, sizeof(tree)); 43 int x, y, lmin = 0x7fffffff, lmax = 0; 44 for(int i = 0;i < n;i++) 45 { 46 scanf("%d%d", &x, &y); 47 lmin = min(lmin, x); //获取所有区间的并集,减少不必要的遍历 48 lmax = max(lmax, y); 49 insert(tree, x, 1); 50 insert(tree, y, -1); 51 } 52 for(int i = lmin;i <= lmax;i++) 53 ans = max(ans, query(tree, i)); 54 printf("%d\n", ans); 55 } 56 return 0; 57 }
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