蓝桥杯:历届试题:对局匹配的DP动态规划写法

标题:对局匹配

小明喜欢在一个围棋网站上找别人在线对弈。这个网站上所有注册用户都有一个积分,代表他的围棋水平。
小明发现网站的自动对局系统在匹配对手时,只会将积分差恰好是K的两名用户匹配在一起。如果两人分差小于或大于K,系统都不会将他们匹配。
现在小明知道这个网站总共有N名用户,以及他们的积分分别是A1, A2, … AN。
小明想了解最多可能有多少名用户同时在线寻找对手,但是系统却一场对局都匹配不起来(任意两名用户积分差不等于K)?


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输入

第一行包含两个个整数N和K。
第二行包含N个整数A1, A2, … AN。
对于30%的数据,1 <= N <= 10
对于100%的数据,1 <= N <= 100000, 0 <= Ai <= 100000, 0 <= K <= 100000


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输出

一个整数,代表答案。


样例输入:

10 0
1 4 2 8 5 7 1 4 2 8

样例输出:

6


样例输入:

10 1
2 1 1 1 1 4 4 3 4 4

样例输出:

8


资源约定:
峰值内存消耗 < 256M
CPU消耗 < 1000ms
请严格按要求输出,不要画蛇添足地打印类似:“请您输入…” 的多余内容。
所有代码放在同一个源文件中,调试通过后,拷贝提交该源码。
注意: main函数需要返回0
注意: 只使用ANSI C/ANSI C++ 标准,不要调用依赖于编译环境或操作系统的特殊函数。
注意: 所有依赖的函数必须明确地在源文件中 #include , 不能通过工程设置而省略常用头文件。

提交时,注意选择所期望的编译器类型。

思路:

这是这道题的第二种方法,用的是动态规划做的,代码运行的速度很快(15ms),我今天再看这个代码就没有那么费解了,也理解了很多东西,因为我也是正在学这些,所以会尽量写的扎实一些。

这道题的思路是这样的,先分组,再动态规划。

1.分组是分为k组,我看了好久都百思不得其解,后来终于明白分成k组是根据数字对K取模的值的不同分的,因为对K取模为0的数的下一个可能相差为K的数只可能是对k取模同样为0的。(同一个组内的相邻元素不得同时匹配,不同组的元素随便匹配)所以按照这个分成k组确实是个很好的方法。

2.动态规划:动态规划是对每个组内的元素进行动态规划,算出每个组内的最大值。他的状态转移方程为:

arr[x]表示数据x出现的次数,dp[i]表示人数为i时的最大同时匹配数量
d p [ 0 ] = a r r [ 0 ] i = 0 ; dp[0] = arr[0]; i=0;
d p [ 1 ] = m a x ( a r r [ 1 ] , d p [ 0 ] ) ; i = 1 ; dp[1] = max(arr[1],dp[0]); i=1;
d p [ i ] = m a x ( d p [ i 1 ] , a r r [ i ] + d p [ i 2 ] ) ; i > = 2 ; dp[i] = max(dp[i-1],arr[i] + dp[i-2]); i>=2;

ps:如果有人在思考假如对K取余为1的数都不存在的话是否还要分为K组这个问题的话,答案肯定的。dp最后处理出来这一组的大小为0.

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
#define MAX_val 100000
const int maxn = 100005;
int cnt[MAX_val + 5], arr[maxn], dp[maxn];
int n, k;

int main() { 
    while (scanf("%d%d", &n, &k) == 2) {//输入个数n,差值k
        memset(cnt, 0, sizeof(cnt));//这里的cnt是记录每个值出现的次数
        int val, ans = 0;
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            scanf("%d", &val);
            cnt[val]++;
        }
        //特殊处理k=0的情况
        //处理思路是把所有的出现的元素都给ans加一
        if (k == 0) {
            for (int i = 0; i <= MAX_val; i++) {
                if (cnt[i]) ans++;//计算有多少种数字
      
            }
        }
        else {
            for (int i = 0; i < k; i++) {//k个小组
                int len = 0;
                for (int j = i; j <= MAX_val; j += k) {
                    arr[len++] = cnt[j];//遍历每个小组中的所有元素
                    //arr数组记录了每个元素的个数
                }
                //状态转移方程
                dp[0] = arr[0];
                for (int j = 1; j < len; j++) {
                    if (j == 1) 
                    {
                        dp[j] = max(dp[0], arr[j]);
                    }
                    else 
                    {
                        dp[j] = max(dp[j - 2] + arr[j], dp[j - 1]);
                    }
                }
                ans += dp[len - 1];//把k组的值都相加
            }
        }
        printf("%d\n", ans);
    }
    return 0;
}

这道题还有一个贪心的方法:

您可以看一下:TP

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