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POJ---3685(Matrix,二分搜索)

热度:42   发布时间:2024-01-22 02:04:02.0

题意:

给定一个N*N矩阵,其中Aij =i2 +100000 × i + j2 - 100000 × j + i × j。

求矩阵中第K大的数。

 

题解:

自然的想法还是算出来所有的Aij,排序,然后二分找第K大的数,时间复杂度又来打了O(N2),肯定会超时。

 

注意观察Aij =i2 +100000 × i + j2 - 100000 × j + i × j。

这个式子 Aij关于i单调增,所以没有必要算出所有的Aij,对每一列找出Aij小于X的数的个数(lower_bound),然后所有的列一共有cnt个小于X的数,如果cnt>=K,说明这个X一定是太大了,并且X不是可行解!

当然,这里也可找出Aij小于等于X的数的个数,这时候要判断cnt<K

,如果小于K,说明X取得太小了。X不是可行解!

其实这两种判断方法就是lower_bound和upper_bound,选一个自己喜欢的就可以了。

和上一道题类似,都是查找第K大的值。二分再套个二分。上一道题可以用直接库函数,这里不能而已。

这里给出lower_bound思想的一种代码!

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<string>
#include<cstring>long long const INF=0x3f3f3f3f3f;//4个3f大概是10亿多,题目最大也是十亿级别甚至更高的。5个3f大概是2000亿。using namespace std;
long long  N,M;long long cal(long long i,long long j)
{return i*i+100000*i+j*j-100000*j+i*j;
}bool C(long long x)
{long long sum=0;for(long long j=1;j<=N;j++){long long  l=0,r=N+1;while(r-l>1)//求>=x的最小位置{long long  mid=(r+l)/2;if(cal(mid,j)<x)l=mid;else r=mid;}sum+=l;}return sum>=M;
}int main()
{int T;cin>>T;while(T--){scanf("%l64d%l64d",&N,&M);long long lb=-1*INF,ub=INF;//好像没有边界?直接放的宽宽的。while(ub-lb>1){long long mid=(ub+lb)/2;if(C(mid))ub=mid;else lb=mid;}cout<<lb<<endl;}}