C++程式中陣列最大值在每次訪問後遞減
在這個問題中,我們得到一個包含N個整數的陣列arr[]和一個整數m。我們的任務是建立一個程式來查詢陣列中的最大值,其中最大值在每次訪問後遞減。
問題描述 − 我們需要找到陣列中最大元素的最大和,並將取出的最大值減少k次。
讓我們透過一個例子來理解這個問題:
輸入
arr[] = {3, 6, 7, 8, 8}, k = 3
輸出
解釋
First iteration: array before = {3, 6, 7, 8, 8}, max = 8, sum = 8, array after update = {3, 6, 7, 7, 8} Second iteration: array before = {3, 6, 7, 7, 8}, max = 8, sum = 8 + 8 = 16, array after update = {3, 6, 7, 7, 7} Third iteration: array before = {3, 6, 7, 7, 7}, max = 7, sum = 16 + 7 = 23, array after update = {3, 6, 6, 7, 7} Maximum sum = 23
解決方案
其思想是找到陣列的最大值,然後在新增到maxSum之後將其遞減。重複此過程k次即可得到結果。
為了找到陣列的最大元素,有多種方法,其中最有效的一種是使用最大堆資料結構。
因此,我們將把陣列的所有元素插入到最大堆中,堆中的最大元素位於其根部。我們將移除它,新增到maxSum中,並將(元素-1)重新插入到堆中。重複此過程k次即可得到所需的maxSum。
演算法
初始化 − maxSum = 0
步驟1 − 建立一個最大堆資料結構並將元素推入其中。
步驟2 − 迴圈 i -> 0 到 k 並執行步驟3-5。
步驟3 − 獲取根元素,maxVal = 根元素並將其彈出。
步驟4 − 將maxVal新增到maxSum,maxSum += maxVal
步驟5 − 將更新後的maxVal插入到最大堆中。
步驟6 − 返回maxSum。
程式演示了我們解決方案的工作原理:
示例
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; long calcMaxSumDec(int arr[], int m, int n) { long maxSum = 0; long maxVal; priority_queue<long> max_heap; for (int i = 0; i < n; i++) { max_heap.push(arr[i]); } for(int i = 0; i < m; i++) { maxVal = max_heap.top(); maxSum += maxVal; max_heap.pop(); max_heap.push(maxVal - 1); } return maxSum; } int main() { int arr[] = { 2, 3, 5, 4 }, m = 3; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); cout<<"The maximums from array when the maximum decrements after every access is "<<calcMaxSumDec(arr, m, n); }
輸出
The maximums from array when the maximum decrements after every access is 13
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