洛谷 普及组 P1090 合并果子

题目描述

在一个果园里,多多已经将所有的果子打了下来,而且按果子的不同种类分成了不同的堆。多多决定把所有的果子合成一堆。

每一次合并,多多可以把两堆果子合并到一起,消耗的体力等于两堆果子的重量之和。可以看出,所有的果子经过 n−1 次合并之后, 就只剩下一堆了。多多在合并果子时总共消耗的体力等于每次合并所耗体力之和。

因为还要花大力气把这些果子搬回家,所以多多在合并果子时要尽可能地节省体力。假定每个果子重量都为 1 ,并且已知果子的种类 数和每种果子的数目,你的任务是设计出合并的次序方案,使多多耗费的体力最少,并输出这个最小的体力耗费值。

例如有 3 种果子,数目依次为 1 , 2 , 9 。可以先将 1 、 2 堆合并,新堆数目为 3 ,耗费体力为 3 。接着,将新堆与原先的第三堆合并,又得到新的堆,数目为 12 ,耗费体力为 12 。所以多多总共耗费体力 3+12=15 。可以证明 15 为最小的体力耗费值。

输入格式

共两行。
第一行是一个整数 n ,表示果子的种类数。

第二行包含 n 个整数,用空格分隔,第 i 个整数a^{i}​是第 i 种果子的数目。

数据范围

1 ≤ n ≤ 10000,1 ≤ a^{i} ​≤ 20000

输出格式

一个整数,也就是最小的体力耗费值。输入数据保证这个值小于2^{31}

输入输出样例

  输入

3 
1 2 9

  输出

15

 思路

▶可以知道为了让多多花费的最少力气,他每次合并果子时应尽量少花力气,而将n堆果子合成1堆,合并的次数是一样的,即都需要合并n-1次,因此只要保证每次合并时两堆果子是最轻的两堆就行。

▶知道了每次取最小的两个数的特点后,可以采用优先队列来存放每堆果子的重量,合并最轻的两堆后,将新合成的这堆再加进队列,交给队列自动排序。

▶最后两堆果子取完后,退出循环。

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int main()
{
	int n, x;
	int a=0, b=0, sum=0;
	priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q;
	cin >> n;
	for(int i = 1; i <= n; i++){
		cin >> x;
		q.push(x);
	}
	while(!q.empty()){
		a = q.top(); q.pop(); //最轻的果堆a
		b = q.top(); q.pop(); //第二轻的果堆b
		int c = a + b;        //新合成的果堆c
		sum += c;       //实时记录已花费的力气
		if(q.empty()) break;
		q.push(c);
	}
	cout << sum << endl;
	return 0;
}
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