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题目部分
解读与分析
代码实现
题目部分
题目 | 分积木 |
难度 | 难 |
题目说明 | Solo和koko是两兄弟,妈妈给了他们一大堆积木,每块积木上都有自己的重量。现在他们想要将这些积木分成两堆。哥哥Solo负责分配,弟弟koko要求两个人获得的积木总重量“相等”(根据Koko的逻辑),个数可以不同,不然就会哭,但koko只会先将两个数转成二进制再进行加法,而且总会忘记进位(每个进位都忘记)。如当25(11101)加11(1011)时,koko得到的计算结果是18(10010): 11001 + 01011 ------------- 10010 Solo想要尽可能使自己得到的积木总重量最大,且不让koko哭。 |
输入描述 | 3 3 5 6 第一行是一个整数N( 2≤ N ≤100 ),表示有多少块积木;第二行为空格分开的N个整数Ci(1 ≤ Ci ≤),表示第i块积木的重量。 |
输出描述 | 11 让koko不哭,输出Solo所能获得积木的最大总重量;否则输出“-1”。 |
补充说明 | 如果能让koko不哭,输出Solo所能获得的积木的总重量,否则输出-1。 该样例输出为 11 。 解释:Solo 能获得重量为 5 和 6 的两块积木,5 转换成二进制是 101, 6 的二进制是 110,按照 kolo 的计算方法(忘记进位),结果为 3(二进制 011)。kolo 获得重量为 3 的积木,而 solo 获得重量为 11(十进制,5 + 6)的积木。 |
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示例 | |
示例1 | |
输入 | 3 |
输出 | 3 5 6 |
说明 | 11 |
解读与分析
题目解读:
此题要求从一堆数字中,把它们分成 2 份,按照加法不进位的方式,使这两份之和“相等”。在“相等”的前提下,输出实际总和较大的那个数字。
如果任何分法都不能保证“相等”,则输出 -1。
分析与思路:
做加法不进位,0 + 0 = 0, 0 + 1 = 1, 1 + 1 = 0。实际上,这就是数字异或(XOR)。
原题中,要求按照异或的方式分成两“等份”,那这两等分异或之后,最终的结果为 0。由于异或的结果与顺序无关,即这一堆数字无论怎么改变顺序,最后异或的结果一定是 0 。既然要求两份中其中一份的数字最大,可以把最小的数字作为一份,其他所有的数字作为一份。最终所有数字之和减去最小的数字,即为输出结果。
如果所有数字的异或结果不为 0,则输出 -1。
那我们的思路就变得很简单了,申明 3 个变量:
1. xorValue,整形数字,初始值为0,记录所有数字的异或值。
2. sum,整形数字,初始值为0,记录所有数字之和。
3. minValue,整形数字,初始值为整形数字的最大值,记录所有数字中的最小值。
遍历所有的数字(设当前正在遍历的数字为 curValue),进行如下操作:
1. 把 xorValue 与 curValue 异或,把结果赋值给 xorValue;
2. 把 curValue 的值加到 sum中;
3. 判断 curValue 与 minValue 的大小,如果 curValue 更小,把它赋值给 minValue。
遍历完所有数字后,如果:
· xorValue 不等于 0 ,输出 -1。
· xorValue 等于 0,输出 ( sum - minValue )。
此题只需要遍历一次数字,使用了 3 个整形变量,时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。
代码实现
Java代码
import java.util.Scanner;
/**
* 分积木
* @since 2023.09.14
* @version 0.1
* @author Frank
*
*/
public class BlockDivision {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (sc.hasNext()) {
String input = sc.nextLine();
int count = Integer.parseInt( input );
input = sc.nextLine();
String[] numbers = input.split( " " );
// 此处 count == numbers.count,可以完全不用考虑 count.
processBlockDivision( numbers );
}
}
private static void processBlockDivision( String numbers[] )
{
int xorValue = 0;
int sum = 0;
int minValue = Integer.MAX_VALUE;
for( int i = 0; i < numbers.length; i ++ )
{
int curValue = Integer.parseInt( numbers[i] );
xorValue ^= curValue;
sum += curValue;
if( curValue < minValue )
{
minValue = curValue;
}
}
if( xorValue != 0 )
{
System.out.println( -1 );
}else
{
System.out.println( sum - minValue );
}
}
}
JavaScript代码
const rl = require("readline").createInterface({ input: process.stdin });
var iter = rl[Symbol.asyncIterator]();
const readline = async () => (await iter.next()).value;
void async function() {
while (line = await readline()) {
// count 可以忽略
var count = parseInt(line);
line = await readline();
var numberArr = line.split(" ");
processBlockDivision(numberArr);
}
}();
function processBlockDivision( numbers ) {
var xorValue = 0;
var sum = 0;
var minValue = Number.MAX_VALUE;
for (var i = 0; i < numbers.length; i++) {
var curValue = parseInt(numbers[i]);
xorValue ^= curValue;
sum += curValue;
if (curValue < minValue) {
minValue = curValue;
}
}
if (xorValue != 0) {
console.log(-1);
} else {
console.log(sum - minValue);
}
}
(完)