P1182 数列分段 Section II
对应章节:序言 → 建议的自学顺序与练习;三、解题方法论:从题意到代码 → (七) 把最优化改成可行性判断;三、解题方法论:从题意到代码 → (九) 建模与推导中的典型反例;五、数据结构与算法 → (十) 二分与三分搜索。
(一) 任务与输出目标
分成 M 个连续段,使最大段和最小。
(二) 建模与推导
尝试给段和一个上限 limit,从左到右尽量装进当前段;放不下才另开一段。提前切段不能让本段覆盖更多元素,所以这个扫描得到满足 limit 的最少段数。段数不超过 M 就可行;不足 M 时可以把段继续拆开,非负数保证拆分不增大段和。limit 增大不会让已有分法失效,因此二分第一个可行值。下界为最大单项,上界为总和。
(三) 手算与过程
4,2,4,5,1 分三段:上限 5 需五段;上限 6 可分 [4,2]、[4]、[5,1],答案 6。
(四) 带注释实现
#include <bits/stdc++.h>
#define int long long
#define endl '\n'
using namespace std;
void solve() {
int n, m;
cin >> n >> m;
vector<int> a(n);
int low = 0, high = 0;
for (auto& x : a) {
cin >> x;
low = max(low, x);
high += x;
}
auto possible = [&](int limit) {
int groups = 1;
int sum = 0;
for (int x : a)
if (sum + x > limit) {
++groups;
sum = x;
} // 当前段放不下,开始下一段。
else
sum += x;
return groups <= m;
};
while (low < high) {
int mid = low + (high - low) / 2;
if (possible(mid))
high = mid;
else
low = mid + 1;
}
cout << low << '\n';
}
signed main() {
ios::sync_with_stdio(false); // 关闭同步,使用 cin 与 cout 完成输入输出。
cin.tie(0), cout.tie(0);
int T = 1; // 本题读入一组数据。
// cin >> T; // 题目给出测试组数时开启,并在 solve 中处理一组。
while (T--)
solve();
}(五) 复杂度
总和 S,时间 \(O(n\log(S+1))\),空间 \(O(n)\)。