📌  相关文章
📜  通过添加1、2或5最小化使所有数组元素相同所需的步骤(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:27.048000             🧑  作者: Mango

通过添加1、2或5最小化使所有数组元素相同所需的步骤

这是一道经典的算法题,即给定一个长度为N的数组,每次可以将其中一个数加上1、2或5,问最少需要执行多少次这样的操作,才能使得数组中所有元素相等。

思路分析:

比较容易想到的是,当我们将其中一个数加上1、2或5时,会影响到其他位置上的数,因此该问题具有后效性。

既然如此,我们不妨采用一个贪心的策略来解决该问题。具体来说,假设数组中的最小值为min,那么我们可以将其他的元素依次加上1、2或5,使它们与min相等。这样操作的正确性是显然的,因为只要min相等,其他元素也一定相等。

那么问题又来了,如何确定每个元素具体需要加上多少次1、2或5才能与min相等呢?这个比较简单,我们只需要将该元素与min的差值对3求余即可,如果余数为1,则需要再加上2或5,如果余数为2,则需要再加上1或5。

最后,为了避免对数组中的每个元素都进行判断,我们可以先遍历一遍数组,求出最小值和每个元素与最小值的差值的累计和即可。

代码实现:

def min_steps_to_equal(arr):
    min_val = min(arr)
    total_steps = 0
    for a in arr:
        diff = a - min_val
        total_steps += diff // 5  # 加5的步数
        diff %= 5  # 去掉加5的部分
        total_steps += diff // 2  # 加2的步数
        diff %= 2  # 去掉加2的部分
        total_steps += diff  # 加1的步数
    return total_steps

# 示例
arr = [1, 2, 3, 6, 9]
res = min_steps_to_equal(arr)
print(res)  # 输出2,因为需要将3和6分别加上3和1次2

以上就是本题的详细解答,希望能对您有所帮助!