给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums 和一个整数 k 。
一次操作中，你将执行：
- 选择
nums中最小的两个整数x和y。 - 将
x和y从nums中删除。 - 将
min(x, y) * 2 + max(x, y)添加到数组中的任意位置。
注意，只有当 nums 至少包含两个元素时，你才可以执行以上操作。
你需要使数组中的所有元素都大于或等于 k ，请你返回需要的 最少 操作次数。
示例 1：
输入：nums = [2,11,10,1,3], k = 10 输出：2 解释：第一次操作中，我们删除元素 1 和 2 ，然后添加 1 * 2 + 2 到 nums 中，nums 变为 [4, 11, 10, 3] 。 第二次操作中，我们删除元素 3 和 4 ，然后添加 3 * 2 + 4 到 nums 中，nums 变为 [10, 11, 10] 。 此时，数组中的所有元素都大于等于 10 ，所以我们停止操作。 使数组中所有元素都大于等于 10 需要的最少操作次数为 2 。
示例 2：
输入：nums = [1,1,2,4,9], k = 20 输出：4 解释：第一次操作后，nums 变为 [2, 4, 9, 3] 。 第二次操作后，nums 变为 [7, 4, 9] 。 第三次操作后，nums 变为 [15, 9] 。 第四次操作后，nums 变为 [33] 。 此时，数组中的所有元素都大于等于 20 ，所以我们停止操作。 使数组中所有元素都大于等于 20 需要的最少操作次数为 4 。
提示：
2 <= nums.length <= 2 * 10^51 <= nums[i] <= 10^91 <= k <= 10^9- 输入保证答案一定存在，也就是说一定存在一个操作序列使数组中所有元素都大于等于
k。
分析：每次都要取最小的两个数，并添加一个经过运算的数，可以想到用最小堆来存储这个数组中的数字。建堆时，先记录有多少个数字小于k。每次完成运算时，k的值要减去2.如果得到的新元素仍然小于k，则k加1，这样一直计算到k为0为止。返回运算次数即可。注意到元素最大值为10的9次方，经过运算后有可能会超过int范围，因此用long long存储。
void updata_min_heap(long long *temp,int len)//向上调整堆，即插入新的元素
{
int index=len;
while(index>1)
{
if(temp[index]<temp[index/2])
{
long long a=temp[index];
temp[index]=temp[index/2],temp[index/2]=a,index/=2;
}
else return;
}
return;
}
void push_heap(long long *temp,long long a,int index)//建堆
{
temp[index]=a;
if(index==1)return;
updata_min_heap(temp,index);
return;
}
void down_min_heap(long long *temp,int len)//向下调整堆，即删除元素
{
int index=1;
while(index<=len)
{
// printf("index=%d len=%d\n",index,len);
if(index*2<=len)
{
if(index*2+1<=len)
{
if(temp[index]<=temp[index*2]&&temp[index]<=temp[index*2+1])return;
else if(temp[index*2]<temp[index]&&temp[index*2]<=temp[index*2+1])
{
long long a=temp[index];
temp[index]=temp[index*2],temp[index*2]=a,index*=2;
}
else if(temp[index*2+1]<temp[index]&&temp[index*2+1]<=temp[index*2])
{
long long a=temp[index];
temp[index]=temp[index*2+1],temp[index*2+1]=a,index=index*2+1;
}
}
else
{
if(temp[index]<=temp[index*2])return;
else
{
long long a=temp[index];
temp[index]=temp[index*2],temp[index*2]=a,index*=2;
}
}
}
else return;
}
return;
}
long long get_min(long long *temp,int len)//获取当前堆顶元素，即最小值
{
long long num=temp[1];
temp[1]=temp[len],len--;
down_min_heap(temp,len);
return num;
}
int minOperations(int* nums, int numsSize, int k) {
long long temp[numsSize+5];
int cnt=0,ans=0;
for(int i=0;i<numsSize;++i)//建堆
{
if(nums[i]<k)cnt++;
push_heap(temp,(long long)nums[i],i+1);
}
/*
for(int i=1;i<=numsSize;++i)
printf("%lld ",temp[i]);
printf("\n");
*/
int len=numsSize;
while(cnt>0)//如果还有元素小于k
{
long long a=get_min(temp,len--),b=get_min(temp,len--),c=fmin(a,b)*2+fmax(a,b);
// printf("a=%lld b=%lld c=%lld\n",a,b,c);
push_heap(temp,c,len+1);len++;ans++;
/*
printf("a=%lld b=%lld c=%lld len=%d cnt=%d\n",a,b,c,len,cnt);
for(int i=1;i<=len;++i)
printf("%lld ",temp[i]);
printf("\n");
*/
if(a<k)cnt--;
if(b<k)cnt--;
if(c<k)cnt++;
}
return ans;
}
