Codeforces Round #312 (Div. 2)

/*
题意： 有 n 种化学药剂，容量分别为 ai ，给出 n 和它们的容量。现有两种操作：
1. 选择一种药剂把它的容量变为 2*ai 
2. 选择一种药剂把它的容量变为 ai/2 
求最少的操作数使得每种药剂的容量相等。 

解题思路： 

求出每个数 所有的可以由那两种操作变成的数，用 f 数组记录次数。用 v 数组记录变成这个数用了多少步 。 

那么 f 数组里 次数为 n 的数 （即每个数都能够通过变换变成这个数）就是有可能要变成的数。 
这里面步数最少的那个就是答案。 
 
由于不相等的数是没办法通过乘 2 变成一样的，所以往上乘的时候到 mx 就可以了。
如果过程中出现了奇数，那么它除 2 再乘 2 之后 又会有新的数所以要单独再往上乘一下，接着再往下除。

 
*/

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
const int maxn = 1000005;
int f[maxn],v[maxn],a[maxn];
int main()
{
    int n,ans = 1e9,mx=0;
    scanf("%d",&n);
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]); mx = max(mx,a[i]);
    }        
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        int j = a[i], tmp = 0;
        int  stp = 0 ,stp2 = 0;
        f[j]++;        
        while(j < mx)
        {
            j *= 2; f[j]++;
            stp ++; v[j] += stp;
        }
        j=a[i]; stp = 0;
        while( j > 0)
        {            
            if(j&1 && j!=1)
            {
                j >>= 1; f[j]++ ; 
                stp ++; v[j] += stp;
                stp2 = stp; tmp = j;
                while( tmp < mx)
                {
                    tmp = tmp<<1; stp2++;
                    f[tmp]++; v[tmp] += stp2;
                }
            }
            else 
            {
                j = j>>1; stp++;
                f[j]++; v[j] += stp;
            }
        }        
    }        
    for(int i=1;i<mx*2;i++)
    {
        if(f[i]==n) ans = min(ans,v[i]);
    }
    cout<<ans<<endl;
    return 0;
}