如何应对Hackerrank的Fair Cut挑战?

时间:2018-01-26 11:48:58

标签: algorithm dynamic-programming

我陷入了竞争性的编程挑战:

https://www.hackerrank.com/challenges/fair-cut/problem

我尝试过的方法:使用数组的中间值对数组进行排序,并使用2个指针进行左遍历,使用其他进行右遍历并检查最小化差异(这不是DP方法btw)。在21个测试案例中,这种方法适用于大约10个。

我一直在努力为此问题建模动态编程表。那么如何为这个问题编写逻辑递归关系呢?任何有关该问题的见解或提示都将受到赞赏。

问题陈述:

Li和Lu有n个整数a_1, a_2, ..., a_n,他们希望在两者之间公平分配。他们决定如果Li得到带有索引I = {i_1, i_2, ..., i_k}的整数(这意味着Lu得到带有索引J = {1, ..., n} \ I的整数),那么这个除法的不公平度量就是:

f(I) = sum |a_i - a_j| for i <- I, j <- J

找到可以通过对整数集合进行某种划分而获得的最小不公平度量,其中Li精确地得到k个整数。

注意A \ B表示设置补充。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

这个想法怎么样?考虑从大到小排序的A。让f(i, j)表示一个元组:(1)可以通过对整数集合进行某种除法而得到的不公平度的最小度量,直到索引为i Li得到j sum(I) }整数,(2)f(i, j) = min( f(i-1, j), let r = f(m, j-1) // Subtract the difference of Ai from larger a's in I in r[0] - (r[1] - |I| * Ai) + // Subtract Ai from larger a's in J if applicable prefixSum(i-1) - r[1] - (i - 1 - |I|) * Ai + // Subtract smaller a's in J from Ai if applicable (|J| - (i - 1 - |I|) - 1) * Ai - (sum(J) - (prefixSum(i-1) - r[1]) - Ai) ) for all (j-1) <= m < i 。然后:

O(n * k = n^2)

复杂性可能是sum(I)。我唯一困惑的是,当最小值重复时,我们可以有多个k,如下例所示。在这种情况下,我想知道每个人是否可以为下一个(min, sum (I))提供不同的解决方案。无论如何,我们至少可以将搜索空间缩小到最小值。我们还可以观察并避免在同一i次迭代中重新计算相同的k = 2 4 3 1 2 => 4 3 2 1 元组。

让我们将第一个例子中的数字从大到小排序:

f(i, 1)

初始化 (min, sum(I)) a_i: 4 => 4 * 3 - sum(1,2,3) = 12 - 6 = (6, 4 ) a_i: 3 => 4 - 3 + 2 * 3 - sum(1,2) = 1 + 6 - 3 = (4, 3 ) a_i: 2 => sum(4,3) - 2 * 2 + 2 - 1 = 7 - 4 + 1 = (4, 2 or 3) a_i: 1 => sum(4,3,2) - 3 * 1 = 9 - 3 = (4, 2 or 3)

f(i, 2)

迭代a_i: 4 => Infinity a_i: 3 => min( Infinity, 6 - (4 - 1 * 3) + 4 - 4 - (1 - 1) * 3 + (3 - 1) * 3 - (6 - (4 - 4) - 3) ) = (8, 3 + 4 = 7) // (min, sum(I)) a_i: 2 => min( 8, 6 - (4 - 1 * 2) + 7 - 4 - (2 - 1) * 2 + (3 - (2 - 1) - 1) * 2 - (6 - (7 - 4) - 2) = (6, 2 + 4 = 6), // (min, sum(I)) 4 - (3 - 1 * 2) + 7 - 3 - (2 - 1) * 2 + (3 - (2 - 1) - 1) * 2 - (7 - (7 - 3) - 2) = (6, 2 + 3 = 5) // (min, sum(I)) ) = (6, 5 or 6) // (min, sum(I)) a_i: 1 => min( (6, 5 or 6), 6 - (4 - 1 * 1) + 9 - 4 - (3 - 1) * 1 + (3 - (3 - 1) - 1) * 1 - (6 - (9 - 4) - 1) = (6, 4 + 1 = 5), // (min, sum(I)) 4 - (3 - 1 * 1) + 9 - 3 - (3 - 1) * 1 + (3 - (3 - 1) - 1) * 1 - (7 - (9 - 3) - 1) = (6, 3 + 1 = 4), // (min, sum(I)) 4 - (2 - 1 * 1) + 9 - 2 - (3 - 1) * 1 + N / A = (8, 1 + 2 = 3) // (min, sum(I)) ) = (6, 4 5 or 6) // (min, sum(I))

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