付账问题(蓝桥杯第九届)

标题:付账问题

【题目描述】
几个人一起出去吃饭是常有的事。但在结帐的时候,常常会出现一些争执。

现在有 n 个人出去吃饭,他们总共消费了 S 元。其中第 i 个人带了 ai 元。幸运的是,所有人带的钱的总数是足够付账的,但现在问题来了:每个人分别要出多少钱呢?

为了公平起见,我们希望在总付钱量恰好为 S 的前提下,最后每个人付的钱的标准差最小。这里我们约定,每个人支付的钱数可以是任意非负实数,即可以不是1分钱的整数倍。你需要输出最小的标准差是多少。

标准差的介绍:标准差是多个数与它们平均数差值的平方平均数,一般用于刻画这些数之间的“偏差有多大”。形式化地说,设第 i 个人付的钱为 bi 元,那么标准差为 : [参见p1.png]

【输入格式】
从标准输入读入数据。

第一行包含两个整数 n、S;
第二行包含 n 个非负整数 a1, …, an。

【输出格式】
输出到标准输出。

输出最小的标准差,四舍五入保留 4 位小数。
保证正确答案在加上或减去 10^−9 后不会导致四舍五入的结果发生变化。

【样例1输入】
5 2333
666 666 666 666 666

【样例输出】
0.0000

【样例解释】
每个人都出 2333/5 元,标准差为 0。

再比如:
【样例输入】
10 30
2 1 4 7 4 8 3 6 4 7

【样例输出】
0.7928

【数据说明】
对于 10% 的数据,所有 ai 相等;
对于 30% 的数据,所有非 0 的 ai 相等;
对于 60% 的数据,n ≤ 1000;
对于 80% 的数据,n ≤ 10^5;
对于所有数据,n ≤ 5 × 10^5, 0 ≤ ai ≤ 10^9。

资源约定:
峰值内存消耗(含虚拟机) < 256M
CPU消耗 < 1000ms

解析:当付的钱小于new_avg时,我们就用当前值,当大于等于new_avg时,直接求出答案。

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<iomanip>//设置cout输出精度的头文件 
using namespace std;
 
int n,S;
 
int main(){
    
    
	cin>>n>>S;
	vector<int> money(n,0);//每个人有的钱 
	for(int i=0;i<n;i++)
		cin>>money[i];
	sort(money.begin(),money.end());//将拥有的钱的数量按从小到大排序
	double ave = S*1.0/n;//当前平均值  double有10位有效数字 
	double new_ave = ave;//付账后的平均值 
	double ss=0;
	for(int i=0; i<n;i++){
    
    
		if(money[i] < new_ave){
    
    //可以付账并且要全部付掉 
			ss += pow(money[i]-ave,2);
			S -= money[i];
			new_ave = S*1.0/(n-1-i);//新的平均值 
		}
		else{
    
    
		//因为是排过序的,这种情况后面都可以付账 ,并且付new_ave那么多钱 
			ss += (n-i)*pow(new_ave-ave,2);
			break; 
		} 
	}
	double ans = sqrt(ss/n);
	cout<<setiosflags(ios::fixed); 
	cout<<setprecision(4)<<ans<<endl;//设置4位有效数字 
	return 0;
} 

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