以最小成本連線 n 根繩子\n


有 N 根已知長度的繩子。我們需要將它們連線起來。用一根繩子連線另一根繩子的成本是它們的長度之和。我們的目標是以最小成本連線這 N 根繩子。

可以使用堆樹解決此問題。我們建立一個最小堆來首先插入所有不同的長度,然後從最小堆中移除最小和第二小項,將它們連線起來並重新插入堆樹中。當堆只儲存一個元素時,我們可以停止此過程並獲取連線起來的繩子,其成本最低。

輸入和輸出

Input:
The lengths of the ropes: {4, 3, 2, 6, 5, 7, 12}
Output:
Total minimum cost: 103

演算法

findMinCost(array, n)

輸入 − 繩子長度列表、列表中的條目數。

輸出 − 最小切割成本。

Begin
   minCost := 0
   fill priority queue with the array elements, (greater value is higher priority)
   while queue is not empty, do
      item1 := get item from queue and delete from queue
      item2 := get item from queue and delete from queue
      minCost := minCost + item1 + item2
      add (item1 + item2) into the queue
   done
   return minCost
End

示例

#include<iostream>
#include<queue>
#include<vector>
using namespace std;

int findMinimumCost(int arr[], int n) {
   //priority queue is set as whose value is bigger, have higher priority
   priority_queue< int, vector<int>, greater<int>>queue(arr, arr+n);

   int minCost = 0;

   while (queue.size() > 1) {              //when queue has more than one element
      int item1 = queue.top();            //item1 is the shortest element
      queue.pop();

      int item2 = queue.top();          //item2 is bigger than item1 but shorter then other
      queue.pop();

      minCost += item1 + item2;         //connect ropes and add them to the queue
      queue.push(item1 + item2);
   }
   return minCost;
}

int main() {
   int ropeLength[] = {4, 3, 2, 6, 5, 7, 12};
   int n = 7;
   cout << "Total minimum cost: " << findMinimumCost(ropeLength, n);
}

輸出

Total minimum cost: 103

更新日期:2020 年 6 月 17 日

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事業起步

完成課程,獲得認證

開始
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