2022年CSP-X复赛真题及题解(T4:摧毁)
题目描述
坐地日行八万里,巡天遥看一千河。
2077 年,人类不仅仅是赛博科技得到了发展,太空技术也已经得到了极大的发展。地球的不同外轨道上已经充斥着各种功能用途的人造卫星。因为一个轨道上的卫星数量是有上限的,且卫星更新换代速度很快,如果想要发射新的卫星,需要把所有旧的卫星摧毁。
人类有两种不同的武器可以摧毁卫星,具体如下(其中P W \rm PWPW为新的能量单位):
使用定点激光武器花费1 P W 1\ \rm{PW}1PW的代价摧毁任意轨道上指定的一个卫星。
使用脉冲轨道武器花费c P W c\ \rm{PW}cPW的代价把某一轨道上的所有卫星摧毁。
现在有n nn个旧卫星分布在不同的外轨道上,你的任务是摧毁这些旧卫星。给出这n nn个卫星的轨道编号,求将这些卫星全部摧毁的最小代价是多少?
输入格式
第一行一个正整数T TT,表示测试数据组数。
接下来对于每组测试数据(注意:每组测试数据有2 22行数据,以下共2 T 2T2T行数据):
第一行两个正整数n nn和c cc表示需要摧毁的卫星数量和使用脉冲轨道武器的代价。
第二行 是x 1 , x 2 , x 3 , ⋯ , x n x_1,x_2,x_3,\cdots, x_nx1,x2,x3,⋯,xn,其中x i x_ixi表示第i ii个卫星的轨道编号。
输出格式
输出T TT行答案,对于每组测试数据,输出一行一个整数表示摧毁所有卫星的代价。
输入输出样例 1
输入 1
4 10 1 2 1 4 5 2 4 5 5 1 2 5 2 3 2 1 2 2 2 2 1 1 2 2 1 2输出 1
4 4 2 2说明/提示
对于30 % 30\%30%的数据,T = 1 , 1 ≤ n ≤ 10 , 1 ≤ x i ≤ 10 , 1 ≤ c ≤ 10 T = 1,1 \le n \le 10,1 \le x_i \le 10,1 \le c \le 10T=1,1≤n≤10,1≤xi≤10,1≤c≤10;
对于60 % 60\%60%的数据,1 ≤ n ≤ 10 3 , 1 ≤ x i ≤ 1000 , 1 ≤ c ≤ 100 1 \le n \le 10^3, 1 \le x_i \le 1000,1 \le c \le 1001≤n≤103,1≤xi≤1000,1≤c≤100;
对于100 % 100\%100%的数据,1 ≤ T ≤ 10 , 1 ≤ n ≤ 10 6 , 1 ≤ x i ≤ 10 6 , 1 ≤ c ≤ 100 1 \le T \le 10,1 \le n \le 10^6, 1 \le x_i \le 10^6,1 \le c \le 1001≤T≤10,1≤n≤106,1≤xi≤106,1≤c≤100,且所有测试数据的n nn加起来不超过10 6 10^6106。
思路分析
问题要求摧毁所有卫星的最小代价。每个轨道上的卫星可以逐个摧毁(每个花费1 PW),也可以使用脉冲武器一次摧毁整个轨道(花费 c PW)。因此,对于每个轨道,若该轨道上有 k 颗卫星,则摧毁该轨道卫星的最优代价为 min(k, c)。总代价即为所有轨道的 min(k, c) 之和。
实现步骤:
- 读取测试组数 T。
- 对于每组测试数据:
- 读取 n 和 c。
- 统计每个轨道编号出现的次数(轨道编号范围 1~10^6,可用数组计数)。
- 使用一个数组
cnt记录每个轨道的卫星数,一个列表used记录出现过的轨道编号,避免遍历全部范围。 - 对每个输入的轨道编号
x,若cnt[x]==0则将其加入used,然后cnt[x]++。 - 遍历
used中的所有轨道,累加min(cnt[轨], c)到答案。 - 重置
used中轨道的计数为 0,并清空used列表,准备下一组数据。
- 输出每组答案。
复杂度:O(n + 不同轨道数),不同轨道数 ≤ n,总和 n ≤ 10^6,可行。
代码实现
#include<bits/stdc++.h>usingnamespacestd;constintMAXV=1000005;// 轨道编号最大值intcnt[MAXV];// 计数数组,记录每个轨道的卫星数vector<int>used;// 记录出现过(非零)的轨道编号intmain(){intT;// 测试组数scanf("%d",&T);while(T--){intn,c;// 卫星总数,脉冲武器代价scanf("%d %d",&n,&c);for(inti=0;i<n;i++){// 使用 i++ 而非 ++iintx;scanf("%d",&x);if(cnt[x]==0)used.push_back(x);// 首次出现,记录轨道cnt[x]++;// 计数加一}longlongans=0;// 答案,可能较大,用 long longfor(inti=0;i<used.size();i++){// 遍历所有出现过的轨道intk=used[i];ans+=min(cnt[k],c);// 每个轨道取 min(卫星数, c)}printf("%lld\n",ans);// 重置计数,为下一组数据做准备for(inti=0;i<used.size();i++)cnt[used[i]]=0;used.clear();}return0;}功能分析
- 输入处理:使用
scanf快速读取整数,适合大规模输入。 - 统计频率:数组
cnt下标为轨道编号,值为该轨道的卫星数;used向量记录所有非零轨道,避免遍历整个数组范围。 - 代价计算:对每个轨道,取
min(cnt[轨], c)并累加到答案。 - 重置操作:每次处理完一组数据后,将
used中记录的轨道的cnt重置为 0,并清空used,确保下一组数据不受干扰。 - 输出:每行输出一个整数,表示该组测试数据的最小代价。
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#include<bits/stdc++.h>usingnamespacestd;intmain(){cout<<"跟着王老师一起学习信奥赛C++";cout<<" 成就更好的自己! ";cout<<" csp信奥赛一等奖属于你! ";return0;}