【HDOJ5527】Too Rich(贪心,构造)

题意:给定10种面额的货币和它们的数量上限,问构造出恰好总额为P的最小张数,无解输出-1

T=2e4,p<=1e9,c[i]<=1e5

思路:From https://blog.csdn.net/snowy_smile/article/details/49592521

如果采用最傻瓜式的贪心,我们一定是使得每枚货币的面值尽可能低。
即,如果有面值更低的硬币,我们优先使用它;它用完之后,才考虑面值更大的硬币。
这种做法显然有问题。因为它不能保证我们恰好凑得硬币的总价值为m。
1,可能不够——直接-1
2,可能会溢出,这个要怎么办呢?
我们发现,我们可以算得溢出的硬币面值more。
如果我们能求出,之前选取硬币中,凑成面值总额为more的最少硬币个数,这样减一下即可得到答案?
但是这里就不能再继续傻瓜下去啦,我们可能会面临一个问题——
尽管我们之前的做法,留给了我们回退的余地,但是其依然有可能出现无法回退,错误判定为无解的状况。
比如:我们有50元硬币*1,20元硬币*3,我们想要凑得面额为50的硬币。
这种做法会先算入20元硬币*3,然后不论怎么回退都没有办法达成目的。
为什么会出现这种情况呢?
我们发现,这是因为,对于给定的所有面值,
每个面值都是比它大的所有面值的约数,除了(20<->50),(200<->500)这两个关系。
如果不存在这两个特殊关系,那么我们可以就采取一开始的贪心原则。
因为小的面值是比它大的所有面值的因子,所以大硬币所能拼凑的面额它一定能拼成。
也就是说,它不仅在数量上保证了更多,也在拼凑额度的功能上更优。
所以这时可以贪心:永远都拿面额更小的,直到面额>=m。
这里还是会出现面额可能超出的情况,但是首先超出的是大面额。而我们所有的小面额都取了。
而这时,我们操作的灵活性会是最大的,接下来的调整一定可以完成。
如果采取这个贪心做下去,那就只需要解决这两个特殊关系啦。
如何解决呢?
我们发现问题就是:
50可能取奇数次,这是20所凑不出的。
500可能取奇数次,这是200所凑不出的。
于是我们枚举以下四种情况
(50和500都是偶数个,不先取50和500)
(50为奇数个,500为偶数个,即我们先取一个50)
(50为偶数个,500为奇数个,即我们先取一个500)
(50为奇数个,500为奇数个,即我们先取一个50和一个500)
之后对于50和500都成对地取。
每次取50或500的时候就取偶数个。然而消除的时候也消除偶数个。
这样的枚举,就消除了这个两个特殊关系的影响啦。
为什么呢,我们可以分析下:
先以50为例,我们先枚举最后取50的奇偶性,再贪心从小到大取数,然后溢出了,开始考虑移除(移除最少的个数)——
不论最后取的50是奇数个还是偶数个,对于每个成对的50(即100)而言,
结合之间的"约数结论",只要我们剩余的数的总和大于等于100,那么它们是一定能够拼凑出100的。
于是我们有:这里移除2个50肯定是移除最少的个数,是最优的。
同理,对于500而言,先决定它最后的奇偶性。
然后对于每个成对的500,之前的所有数都是1000的因子。如果数值之和达到1000,便一定能凑得1000。
于是只要保证"之下的所有数的数值之和不减小到不够",这里就可以直接移除这个1000,肯定更优。

  1 #include<iostream>
  2 #include<cstdio>
  3 #include<cstdlib>
  4 #include<cstring>
  5 #include<ctime>
  6 #include<cmath>
  7 #include<algorithm>
  8 #include<iomanip>
  9 #include<vector>
 10 #include<map>
 11 #include<set>
 12 #include<bitset>
 13 #include<queue>
 14 #include<stack>
 15 using namespace std;
 16 typedef long long ll;
 17 typedef unsigned int uint;
 18 typedef unsigned long long ull;
 19 typedef pair<int,int> PII;
 20 typedef vector<int> VI;
 21 #define fi first
 22 #define se second
 23 #define MP make_pair
 24 #define N   20
 25 #define M   110000
 26 #define eps 1e-8
 27 #define pi  acos(-1)
 28 #define oo  1000000000
 29 #define MOD 10007
 30 
 31 const ll c[11]={0,1,5,10,20,50,100,200,500,1000,2000};
 32 
 33 int a[N],b[N],d[N],n,ans;
 34 
 35 ll min(ll x,ll y)
 36 {
 37     if(x<y) return x;
 38     return y;
 39 }
 40 
 41 int isok(ll s,int p)
 42 {
 43     int num=0;
 44     for(int i=p;i>=1;i--)
 45     {
 46         if(d[i]==-1)
 47         {
 48             int t=min(b[i],s/c[i]);
 49             num+=t;
 50             s-=t*c[i];
 51         }
 52          else
 53          {
 54              int t=min(b[i],s/c[i]);
 55              if(t&1) t--;
 56              num+=t;
 57              s-=t*c[i];
 58          }
 59     }
 60     if(s==0) return num;
 61     return -1;
 62 }
 63     
 64 void solve()
 65 {
 66     if(d[5]>a[5]||d[8]>a[8]) return;
 67     memset(b,0,sizeof(b));
 68     int s1=d[5]+d[8];
 69     ll s2=d[5]*50+d[8]*500;
 70     for(int i=1;i<=10;i++)
 71     {
 72         if(d[i]==-1)
 73         {
 74             s1+=a[i];
 75             b[i]=a[i];
 76             s2+=c[i]*a[i];
 77         }
 78          else
 79          {
 80              b[i]=a[i]-d[i];
 81              if(b[i]&1) b[i]--;
 82              s1+=b[i];
 83              s2+=c[i]*b[i];
 84          }
 85         if(s2>=n)
 86         {
 87             int t=isok(s2-n,i);
 88             if(t!=-1)
 89             {
 90                 s1-=t;
 91                 ans=max(ans,s1);
 92             }
 93             return;
 94         }
 95     }
 96 }
 97                        
 98             
 99 int main()
100 {
101     //freopen("hdoj5527.in","r",stdin);
102     //freopen("hdoj5527.out","w",stdout); 
103     int cas;
104     scanf("%d",&cas);
105     for(int v=1;v<=cas;v++)
106     {
107         scanf("%d",&n);
108         for(int i=1;i<=10;i++) scanf("%d",&a[i]);
109         memset(d,-1,sizeof(d));
110         ans=-1;
111         d[5]=0; d[8]=0; solve();
112         d[5]=0; d[8]=1; solve();
113         d[5]=1; d[8]=0; solve();
114         d[5]=1; d[8]=1; solve();
115         printf("%d\n",ans); 
116     }
117     return 0;
118 }
119     
120     

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