洛谷1631序列合并题解

问题描述:
有两个长度都是 N N 的序列 A A B B ,在A和B中各取一个数相加可以得到 N 2 N^2 个和,求在这 N 2 N^2 和中最小的 N N 个。

入输出格式
输入格式:

第一行一个正整数N;

第二行 N N 个整数 A i A_i 满足 A i A i + 1 A_i≤A_{i+1} A i 1 0 9 Ai≤10^9

第三行 N N 个整数 B i B_i 满足 B i B i + 1 B_i\le B_{i+1} ​且 B i 1 0 9 B_i\le 10^9

【数据规模】

对于 50 % 50\% 的数据中,满足 1 < = N < = 1000 1<=N<=1000

对于 100 % 100\% 的数据中,满足 1 < = N < = 100000 1<=N<=100000。

输出格式:

输出仅一行,包含 N N 个整数,从小到大输出这 N N 个最小的和,相邻数字之间用空格隔开。

输入输出样例
输入
3
2 6 6
1 4 8
输出
3 6 7

解:

我们发现这道题两个序列 A , B A,B 是单调不下降的,所以我们立即注意到:
A 1 + B 1 A 1 + B 2 A 1 + B 3 . . . A 1 + B n A_1+B_1\le A_1+B_2\le A_1+B_3...\le A_1+B_n
A 2 + B 1 A 2 + B 2 A 2 + B 3 . . . A 2 + B n A_2+B_1\le A_2+B_2\le A_2+B_3...\le A_2+B_n
A 3 + B 1 A 3 + B 2 A 3 + B 3 . . . A 3 + B n A_3+B_1\le A_3+B_2\le A_3+B_3...\le A_3+B_n

所以我们只需要 n n 个指针指向这 n n 行未用过的值放入堆中。
每次取堆顶元素把这个指针对应的值输出并且把指针向后移即可
堆的每次操作都是 l o g 2 n log_2n 的,要执行 n n 次所以总时间复杂度为 O ( n l o g 2 n ) O(nlog_2n)

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

inline void rin(int &t)
{
    int k=1;
    t=0;
    char c=getchar();
    while(!isdigit(c)){if(c=='-')k=-1;c=getchar();}
    while(isdigit(c)){t=t*10+c-'0';c=getchar();}
    t*=k;
}

const int maxn=100000+5;
int a[maxn],b[maxn];
typedef pair<int,int> P;
#define x first
#define y second
int n;
priority_queue<P,vector<P>,greater<P> > q;
int c[maxn];
int main()
{
    rin(n);
    for(int i=1;i<=n;i++)rin(a[i]);
    for(int i=1;i<=n;i++)rin(b[i]),q.push(make_pair(a[1]+b[i],i)),c[i]=1;
    P tmp;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        tmp=q.top();
        q.pop();
        printf("%d ",tmp.x);
        q.push(make_pair(a[++c[tmp.y]]+b[tmp.y],tmp.y));
    }
    return 0;
}

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