【POJ 3614 Sunscreen】贪心 优先级队列

题目链接：http://poj.org/problem?id=3614

题意：C头牛去晒太阳，每头牛有自己所限定的spf安全范围[min, max]；有L瓶防晒液，每瓶有自己的spf值和容量（能供几头牛用）。

求这L瓶防晒液最多能让多少头牛安全地晒太阳。

思路：贪心策略，按spf从小到大或从大到小的顺序取出防晒液，供给尽可能多的剩余的牛。

具体如何判断当前这瓶防晒液最多能供给几头牛呢？

以spf从小到大排序所有防晒液为例，可以维护一个小顶堆，每取出一瓶防晒液l，就把剩余的所有min值低于l.spf的牛的max值放入堆中。

接下来在l的容量尚未耗尽时，反复弹出并比较堆顶值与l.spf，若大于l.spf，则 l 消耗1单位的容量供给这头牛，计数值加1；否则这头牛不能被任何防晒液供给（当前spf已经是剩余的最小值，后续不会有更小的）。反复取堆顶元素直至容量耗尽或堆变空。各瓶防晒液的计数值的总和即为答案。

首先需要将防晒液按spf值从小大到排序（O(LlogL)），以及将牛按min值从小到大排序(O(ClogC))；然后外层循环对L瓶防晒液进行一遍扫描(O(L))，内层循环每头牛的max必然入堆一次、弹出一次(Ω(C))，所以总的复杂度为O(LlogL + CLogC + LC)。

自己实现的堆，时间上总是比STL的priority_queue慢一些，不过空间更少。

#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAX_C = 2505;
const int MAX_L = 2505;
int C, L;
struct Cow
{
    int min, max;
    Cow& operator = (Cow& c){
        min = c.min;
        max = c.max;
        return *this;
    }
}cows[MAX_C];

struct Lotion
{
    int spf,cover;
}lotions[MAX_C];

bool cmpL(Lotion l1, Lotion l2){
    return l1.spf < l2.spf;
}
bool cmpC(Cow c1, Cow c2){
    return c1.min < c2.min;
}

int heap[MAX_C]; //小顶堆
int size = 0;

void swap(int& x, int& y){
    int tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}

void insert(int x){
    size++;
    heap[size-1] = x;//目标元素暂时插到末尾
    int i = size - 1;//候选目标位置
    while(i > 0){     //上滤，反复与父节点比较
        int p = (i-1)/2;
        if(heap[p] > heap[i]){//与父节点违反堆序性时
            swap(heap[i], heap[p]);//父节点下沉
            i = p; //候选位置攀升
        }else break;
    }
}

void deleteTop(){
    heap[0] = heap[size-1];
    size--;
    int i = 0; //候选目标位置
    while(i*2+1 < size){//下滤
        int lc = i*2+1;
        int rc = i*2+2;
        int c = lc;
        if(rc<size && heap[rc]<heap[lc])
            c = rc;
        if(heap[c] < heap[i]){
            swap(heap[c], heap[i]);//孩子节点攀升
            i = c;//候选位置下沉
        }else break;
    }
}

int getTop(){
    return heap[0];
}

int main()
{
    freopen("3614.txt", "r", stdin);
    scanf("%d%d", &C, &L);
    for(int i=0; i<C; i++){
        scanf("%d%d", &cows[i].min, &cows[i].max);
    }

    for(int i=0; i<L; i++){
        scanf("%d%d", &lotions[i].spf, &lotions[i].cover);
    }
    
    sort(lotions, lotions+L, cmpL);
    sort(cows, cows+C, cmpC);
    
    int cnt = 0;
    for(int i=0, j=0; i<L; i++){
        //printf("lotion %d %d
", lotions[i].spf, lotions[i].cover);
        while(j<C && cows[j].min <= lotions[i].spf){
            insert(cows[j].max);
            j++;
            //printf("insert %d
", cows[j-1].max);
        }
        int vol = lotions[i].cover;
        
        while(vol > 0 && size>0){
            if(getTop() >= lotions[i].spf){
                vol--;
                cnt++;
                //printf("add %d
", getTop());
            }
            deleteTop();
            //printf("%d
", cnt);
        }
    }
    printf("%d
", cnt);
    return 0;
}