P2512 [HAOI2008]糖果传递
题目描述
有n个小朋友坐成一圈,每人有ai个糖果。每人只能给左右两人传递糖果。每人每次传递一个糖果代价为1。
输入输出格式
输入格式:
小朋友个数n 下面n行 ai
输出格式:
求使所有人获得均等糖果的最小代价。
错误日志: 数据范围没给出于是只用了int
Solution
环形纸牌均分
首先想到环上的某两个相邻点一定没有发生过交换(因为最后的那个人不需要再把牌给谁了, 前面每个人都分好了, 自己肯定也是好的)
所以最先想到的是枚举那一个不交换的断点, 拆成链做纸牌均分, 复杂度 (O(n^{2})) , 显然不能承受
于是我们先按常规每个点减去平均数, 试着列举有断点的情况下的数据((A[i]) 表示这个点减去平均数后有多少牌, (Sum[i]) 表示其前缀和)
以 (k) 后面为断点(断点处于 (k) 和 (k +1) 之间)时, 有:
(A[k + 1] Sum[k +1] - Sum[k])
(A[k + 2] Sum[k +2] - Sum[k])
(A[k + 3] Sum[k +3] - Sum[k])
(...... ......)
(A[n] Sum[n] - Sum[k])
(A[1] Sum[1] + Sum[n] - sum[k])
(A[2] Sum[2] + Sum[n] - sum[k])
(...... ......)
(A[k] Sum[k] + Sum[n] - sum[k])
于是发现一个问题: (Sum[n] = 0) !为什么呢? 他是最后一张牌, 到这里前缀和当然为 (0) !
也就是说, 在 (k) 处断开时, 前缀和数组的变化为 (-= sum[k])
于是答案可以写成这个$$sum_{i = 1}^{n}left|Sum[i] - Sum[k]
ight|$$
显然当 (Sum[k]) 为中位数时, 答案最小
Code
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<climits>
typedef long long LL;
using namespace std;
LL RD(){
LL out = 0,flag = 1;char c = getchar();
while(c < '0' || c >'9'){if(c == '-')flag = -1;c = getchar();}
while(c >= '0' && c <= '9'){out = out * 10 + c - '0';c = getchar();}
return flag * out;
}
const LL maxn = 1000019;
LL num, ave;
LL a[maxn], sum[maxn];
int main(){
num = RD();
for(LL i = 1;i <= num;i++)a[i] = RD(), ave += a[i];
ave /= num;
for(LL i = 1;i <= num;i++)a[i] -= ave, sum[i] = sum[i - 1] + a[i];
sort(sum + 1, sum + 1 + num);
LL mid = sum[num >> 1], ans = 0;
for(LL i = 1;i <= num;i++)ans += abs(sum[i] - mid);
printf("%lld
", ans);
return 0;
}