📜  根据给定的规则,最小化 K 让人 A 消耗至少 ceil(N(M + 1)) 个糖果(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:55:40.851000             🧑  作者: Mango

题目描述

给定一个规则,让人 A 吃糖果,最小化 K 的值,使得他至少要消耗 ceil(N(M + 1)) 个糖果,其中 N 和 M 均为正整数。

解题思路

该题可以使用二分查找来求解,因为 K 的取值范围是连续的整数。假设当前的 K 值为 mid,则根据给定的规则,计算出人 A 需要至少消耗多少个糖果,如果这个值大于等于 ceil(N(M + 1)),则说明我们可以尝试减小 K 值,否则就需要增加 K 值。

具体来说,我们可以在 [1, Kmax] 的范围内进行二分查找。每次计算出 mid 对应的人 A 消耗的糖果数量 candy_count,判断是否满足条件,然后根据结果来更新左右边界,直到找到最小的 K 值满足条件。

代码实现

以下是 Python 语言的参考代码:

from math import ceil


def candy_count(n: int, m: int, k: int) -> int:
    return sum(min((i * m) + 1, n) for i in range(1, k + 1))


def minimize_k(n: int, m: int) -> int:
    left, right = 1, n // (m + 1) + 10
    while left < right:
        mid = (left + right) // 2
        candy = candy_count(n, m, mid)
        if candy >= ceil(n * (m + 1)):
            right = mid
        else:
            left = mid + 1
    return left

该代码实现了两个函数:

  • candy_count(n, m, k):计算在当前的 N 和 M 值下,K 值为 k 时需要消耗的糖果数量。
  • minimize_k(n, m):通过二分查找来计算最小化的 K 值。

minimize_k 函数中,我们使用左右边界 left 和 right 来控制二分查找的范围。在每一轮循环中,我们首先计算出当前的 mid 对应的人 A 需要消耗的糖果数量 candy。如果 candy 大于等于 ceil(N(M + 1)),则说明当前的 K 值可以减小,因此我们将右边界 right 更新为 mid。否则,我们需要增加 K 值,因此将左边界 left 更新为 mid+1。

最终,left 对应的就是最小化的 K 值。