1.1 二分查找模板
bool check(int x)
{// 进行某些操作
}
// 二分查找函数
int binarySearch()
{int l = 1, r = n; // 初始化左右边界while (r - l > 1) // 当右边界与左边界相差大于1时{int mid = (l + r) >> 1; // 取中间位置if (check(mid)) // 如果满足条件r = mid; // 更新右边界为midelsel = mid; // 否则更新左边界为mid}if (check(l)) // 如果满足条件return l; // 返回左边界值else if (check(r)) // 如果满足条件return r; // 返回右边界值elsereturn -1; // 否则返回-1
}
-
例题
题目描述
小华被大林叫去砍树,他需要砍倒 m 米长的木材。现在,小华弄到了一个奇怪的伐木机。 伐木机工作过程如下:小华设置一个高度参数 h(米),伐木机升起一个巨大的锯片到高度 h, 并锯掉所有的树比 h 高的部分(当然,树木不高于 h 米的部分保持不变)。小华就得到树木被锯下的部分。 例如,如果一行树的高度分别为 20、15、10、15、10 和 17 米,小华把锯片升到 15米的高度,切割后树木剩下的高度将是 15、15、10和 15 米,而小华将从第 1 棵树得到 5 米, 从第 4 棵树得到 2 米,共得到 7 米木材。 小华非常关注生态保护,所以他不会砍掉过多的木材。这正是他为什么要尽可能高地设定伐木机锯片的原因。 现在请你帮助小华找到伐木机锯片的最大的整数高度 h,使得他能得到的木材至少为 m米。换句话说,如果再升高 1 米,则他将得不到 m 米木材。
输入格式
第 1 行 2 个整数 n和 m*, n* 表示树木的数量, m 表示需要的木材总长度。
第 2 行 n个整数,表示每棵树的高度,值均不超过 10的9次方。保证所有木材长度之和大于 m, 因此必然有解。输出格式
一行一个整数,表示砍树的最高高度。
样例
输入数据 1
5 20 4 42 40 26 46
输出数据 1
36
说明/提示
- 对于 30%30% 的数据:1≤n≤10,1≤m≤30。
- 对于 70%70% 的数据:1≤n≤1e3,1≤m≤1e4。
- 对于 100%100% 的数据:1≤n≤1e6,1≤m≤2×1e9。
-
代码
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; const int N=1e6+10; ll a[N]; ll n,m; ll maxn=0;int check(ll x){ll res=0;for(int i=1;i<=n;i++)if(a[i]>=x) res+=a[i]-x;return res>=m;}int main(){cin>>n>>m;for(int i=1;i<=n;i++){cin>>a[i];maxn=max(maxn,a[i]);}ll l=1,r=maxn;while(r-l>1){ll mid=(l+r)/2;if(check(mid)){l=mid; } else{r=mid;} }if(check(r)) cout<<r;else cout<<l;return 0; }
1.2 一维前缀和
- 代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1e5 + 10; // 定义常量N,表示数组长度的上限
int sum[N]; // 定义数组sum,用于存储前缀和
int main() {int n, k, x;cin >> n; // 输入数组长度// 计算前缀和for(int i = 1; i <= n; i++) {cin >> x; // 输入数组元素sum[i] = sum[i - 1] + x; // 计算前缀和并存储到数组sum中}cin >> k; // 输入查询次数kwhile(k--) {int l, r;cin >> l >> r; // 输入查询区间[l,r]// 输出区间和,利用前缀和数组sum进行快速计算cout << sum[r] - sum[l - 1] << endl;}return 0;
}
1.3 一维差分
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,m,a[100005],d[100005],sumd[100005];
int main()
{cin>>n>>m;int l,r,c;for(int i=1;i<=n;i++)//存数据{cin>>a[i];d[i]=a[i]-a[i-1];//记录差分数组}for(int i=1;i<=m;i++)//m次区间操作{cin>>l>>r>>c;d[l]+=c;d[r+1]-=c;}for(int i=1;i<=n;i++)//求最终的前缀和,即修改收后的a{sumd[i]=sumd[i-1]+d[i];cout<<sumd[i]<<" ";}return 0;
}
-
例题
- 代码
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; const int N = 1e5 + 10; int a[N]; //原数组 int d[N]; //差分数组 int s[N]; //原数组(修改后的) int main() {int n, m;cin >> n >> m;for(int i = 1; i <= n; i++) cin >> a[i];//求差分数组for(int i = 1; i <= n; i++) d[i] = a[i] - a[i-1];//m次修改差分数组for(int i = 1; i <= m; i++){int l, r, x;cin >> l >> r >> x;d[l] += x, d[r + 1] -= x;}//对差分数组求前缀和,得到修改后的原数组for(int i = 1; i <= n; i++){s[i] = s[i - 1] + d[i];cout << s[i] << " ";}return 0; }
1.4 十进制转K进制 模板
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例题
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代码
#include <bits/stdc++.h> // 包含标准头文件 using namespace std;long long s, base; // 定义两个长整型变量,s 为要转换的数,base 为进制 string p = "0123456789ABCDEF"; // 定义字符串 p,存储 16 进制数的所有可能字符 string ans; // 定义字符串 ans,用于存储转换后的结果int main() {cin >> s >> base; // 输入要转换的数 s 和进制 basewhile (s) { // 当 s 不为 0 时循环ans.push_back(p[s % base]); // 将 s 对 base 取模的结果作为索引,将对应的字符添加到 ans 末尾s /= base; // 将 s 除以 base,更新 s 的值}reverse(ans.begin(), ans.end()); // 将 ans 反转,因为从末尾开始计算的结果需要反转才能得到正确的结果cout << ans; // 输出转换后的结果return 0; // 返回0,表示程序正常结束 }
1.5 K进制转十进制 模板
- 例题
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代码
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; int main() {string s;long long base = 0, ans = 0, k = 0; // 初始化所有变量// 输入字符串s和进制basecin >> s >> base;// 从字符串末尾开始遍历for(int i = s.size() - 1; i >= 0; i--) {// 如果字符为大写字母if(s[i] >= 'A') {ans += (s[i] - 'A' + 10) * pow(base, k++); // 更新结果} else {ans += (s[i] - '0') * pow(base, k++); // 更新结果}}// 输出结果cout << ans;return 0; }
1.6 质数判断
#include<cstdio>
bool isprime(int num){if(num==2)return true;if(num%2==0 || num<2)return false;else{for(int i=3;i*i<=num;i+=2){if(num%i==0){return false;}}return true;}
}
int main(){int x;scanf("%d",&x);if(isprime(x)){printf("Yes");}else{printf("No");}return 0;
}
1.7 最大公因数
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C++有自带的 __gcd(a,b) 注意这里 gcd 前面 是两个 _ ,而且变量 和 数据类型必须相同,不能 是 int 型, 是 long long 型。
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辗转相除法递归求解
int gcd(int a, int b) {return b == 0 ? a : gcd(b, a % b); }
1.8 最小公倍数
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
// 求最大公约数
long long gcd(long long a, long long b) {if (b == 0) {return a;}return gcd(b, a % b);
}
int main() {long long a, b;// 输入两个数cin >> a >> b;// 计算最小公倍数,并输出结果cout << a / gcd(a, b) * b; // 注意这里先乘再除可能会溢出,要先除再乘。return 0;
}