POJ PKU 3270 置换环
(2010-05-15 22:18:01)
标签:
pojpku3270it |
分类: 杂题 |
题目描述:
给你一个数字序列(每个数字唯一),每次你可以交换任意两个数字,代价为这两个数字的和,问最少用多少代价能把这个序列按升序排列好。
解题报告:
分割线之间的转载于:http://hi.baidu.com/novosbirsk/blog/item/58c5fcfa46911e9159ee90b9
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题目的具体做法是参考刘汝佳的《算法艺术与信息学奥赛》,代码倒是自己实现的。大概思路是:
1.找出初始状态和目标状态。明显,目标状态就是排序后的状态。
2.画出置换群,在里面找循环。例如,数字是8 4 5 3 2 7
明显,目标状态是2 3 4 5 7 8,能写为两个循环:
(8 2 7)(4 3 5)。
3.观察其中一个循环,明显地,要使交换代价最小,应该用循环里面最小的数字2,去与另外的两个数字,7与8交换。这样交换的代价是:
sum - min + (len - 1) * min
化简后为:
sum + (len - 2) * min
其中,sum为这个循环所有数字的和,len为长度,min为这个环里面最小的数字。
4.考虑到另外一种情况,我们可以从别的循环里面调一个数字,进入这个循环之中,使交换代价更小。例如初始状态:
1 8 9 7 6
可分解为两个循环:
(1)(8 6 9 7),明显,第二个循环为(8 6 9
7),最小的数字为6。我们可以抽调整个数列最小的数字1进入这个循环。使第二个循环变为:(8 1 9
7)。让这个1完成任务后,再和6交换,让6重新回到循环之后。这样做的代价明显是:
sum + min + (len + 1) * smallest
其中,sum为这个循环所有数字的和,len为长度,min为这个环里面最小的数字,smallest是整个数列最小的数字。
5.因此,对一个循环的排序,其代价是sum - min + (len - 1) * min和sum + min + (len + 1)
* smallest之中小的那个数字。
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循环的部分可以用一个数组来实现,z[value]表示value这个数字应该在的位置。
然后循环value = x[z[value]],直到value变回初始值,就得到一个循环。(x是原始的数组序列)
代码入下:
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define size 10000
int n, x[size], y[size], z[100001], vst[size], ans;
int main()
{
}