1.砍竹子
1.题目描述
这天,小明在砍竹子,他面前有 n n n 棵竹子排成一排,一开始第 i i i棵竹子的高度为 h i hi hi。
他觉得一棵一棵砍太慢了,决定使用魔法来砍竹子。
魔法可以对连续的一段相同高度的竹子使用,假设这一段竹子的高度为
H
H
H
,那么使用一次魔法可以把这一段竹子的高度都变为
⌊
⌊
H
2
⌋
+
1
⌋
⌊\sqrt{⌊\frac H 2⌋+1}⌋
⌊⌊2H⌋+1⌋
,其中
⌊
x
⌋
⌊x⌋
⌊x⌋ 表示对
x
x
x 向下取整。
小明想知道他最少使用多少次魔法可以让所有的竹子的高度都变为 1。
2.输入格式
第一行为一个正整数 n n n,表示竹子的棵数。
第二行共 n n n 个空格分开的正整数 h i hi hi,表示每棵竹子的高度。
3.输出格式
一个整数表示答案。
4.数据范围
1 ≤ n ≤ 2 × 1 0 5 , 1 ≤ h i ≤ 1 0 18 1≤n≤2×10^5,1≤hi≤10^{18} 1≤n≤2×105,1≤hi≤1018。
5.原题链接
砍竹子
2.解题思路
注意观察式子
⌊
⌊
H
2
⌋
+
1
⌋
⌊\sqrt{⌊\frac H 2⌋+1}⌋
⌊⌊2H⌋+1⌋,一边除以 2
同时还开方,显然竹子的高度会下降的非常快,即使
h
i
hi
hi 取最大值 1e18
,经过验证最多也只需要砍
6
6
6 次即可让高度变为 1
。
所以我们显然可以暴力计算出每一颗竹子在变为 1
的过程中间值是多少,同时计算出暴力砍掉所有竹子总共需要砍多少次。
出于贪心地考虑,当某两颗相邻的竹子存在高度相同的情况时,我们显然可以将它们一起砍,这样我们的次数就需要减去1
,答案显然会更优。所以我们接下来暴力枚举相邻的竹子,每存在一对相同值,则让次数减1
,最终得到答案。
时间复杂度:
O
(
n
l
o
g
h
i
)
。
O(nlogh_i)。
O(nloghi)。
Ac_code
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long uLL;
typedef pair<int, int> PII;
#define pb(s) push_back(s);
#define SZ(s) ((int)s.size());
#define ms(s,x) memset(s, x, sizeof(s))
#define all(s) s.begin(),s.end()
const int inf = 0x3f3f3f3f;
const int mod = 1000000007;
const int N = 200010;
int n;
std::vector<LL> e[N];
void solve()
{
cin >> n;
std::vector<LL> a(n);
for (auto& x : a) cin >> x;
LL ans = 0;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
LL v = a[i];
while (v > 1) {
e[i].push_back(v);
v = sqrtl(v / 2 + 1);
ans++;
}
}
for (int i = 1; i < n; ++i) {
for (LL x : e[i - 1]) {
for (LL v : e[i]) {
if (x == v) ans--;
}
}
}
cout << ans << '\n';
}
int main()
{
ios_base :: sync_with_stdio(false);
cin.tie(0); cout.tie(0);
int t = 1;
while (t--)
{
solve();
}
return 0;
}