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📜  编号的所有分区的元素总和,以使任何元素都不小于K(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:11:42.262000             🧑  作者: Mango

题目介绍:编号的所有分区的元素总和,以使任何元素都不小于K

这道题目要求我们对给定的编号分区进行操作,使得每个分区内的元素总和都不小于k。具体来说,输入为一个包含n个正整数的数组a和一个整数k,输出为最小的对数组a的编号分区的元素总和,使得任何一个分区内的元素总和都不小于k。

解法思路

这是一个典型的二分答案问题。我们首先可以确定答案的可能取值范围——显然,任何一个编号分区的元素总和都不小于k,所以答案的下界为k。我们考虑用二分答案来求得最小的编号分区总和,使得每个分区内的元素总和都不小于k。

具体来说,我们设check(mid)表示:把数组a划分成若干分区,使得每个分区内的元素总和都不小于k,每个分区的元素总和都不超过mid的最小划分长度。显然,check(mid)满足单调性——如果check(mid)成立,则对于任何大于mid的值,check都必定成立;如果check(mid)不成立,则对于任何小于mid的值,check都必定不成立。

总结

经过以上讨论,我们可以得到二分答案的完整代码片段。具体代码实现可参考下方,其中left和right分别表示左右边界,mid为二分时每次的中间值,check()为检查函数。

def check(mid):
    cnt = 0
    num = 0
    for i in a:
        num += i
        if num >= mid:
            cnt += 1
            num = 0
    return cnt
left = k   # 左边界为k
right = sum(a)    # 右边界为整个数组的和
while left < right:
    mid = (left + right) // 2
    if check(mid) >= m:     # 如果check(mid)成立,则mid满足,更新left=mid+1(mid满足,实际上mid递增并不影响check(mid)是否成立)
        left = mid + 1
    else:   # 如果check(mid)不成立,则mid不满足,更新right=mid(mid不成立,实际上mid递减也不影响check(mid)是否不成立)
        right = mid
print(left-1)

最终答案为left - 1,即最小的编号分区总和,使得每个分区内的元素总和都不小于k。

在以上代码中,check(mid)的含义是将数组a划分成若干分区,使得每个分区中的元素总和都不小于k并且分区总数不超过m,然后求出每个分区元素总和的最大值(即找到一个最小的值左边界,保证左边界能够获得check(mid)的合法)。

思考

以上是解决该问题的二分法算法,一般而言该问题的时间复杂度为O(nlogn).如果出现了连续子段之和问题,我们可以往DP方向考虑,达到线性复杂度。