0备份比赛数据【算法赛】 - 蓝桥云课
问题描述
蓝桥杯大赛的组委会最近遇到了一个棘手的问题。他们有 N 台电脑需要备份比赛数据,每台电脑所需的备份时间分别为 A1,A2,…,AN 分钟。
备份必须按编号顺序依次进行,即先第 1 台,再第 2 台,依此类推。每台电脑的备份需要工作人员持续操作,且必须安排在同一天内完成。例如,如果某台电脑的备份需要 5 分钟,那这 5 分钟必须安排在同一天,不能拆分到两天。如果当天剩余时间不足以完成某台电脑的备份,那就只能推迟到第二天进行。
每台电脑备份完成后,系统需要等待 B1 分钟才能开始下一台的备份。这段等待时间不需要工作人员操作,且可以跨天进行。例如,如果第 1 台电脑的备份只需在第 2 天开始后等待 10 分钟就能进行。
现在,组委会希望尽量缩短每天的工作时间,以便工作人员尽早下班休息。但上级有要求,所有电脑的备份必须在最多 T 天内完成。对此,请你帮助蓝桥杯组委会计算出每天最少需要安排的工作时间 M(M 最大不可超过 3600),以便所有电脑的备份能在 T 天内顺利完成。如果无论如何都无法满足条件,请直接输出 -1。
输入格式
第一行包含两个整数 N 和 T(1≤N,T≤105),分别表示电脑的数量和最多允许的天数。
第二行包含 N 个整数 A1,A2,…,AN,表示每台电脑的备份时间。
第三行包含 N 个整数 B1,B2,…,BN(1≤Bi≤3600),表示每台电脑备份完成后需要等待的时间。
输出格式
输出一个不超过 3600 的整数 M,表示每天最少需要安排的工作时间,以确保所有电脑的备份任务能在 T 天内完成。若无法满足条件,则输出 -1。
样例输入
3 2
1 2 3
2 2 2
样例输出
5
样例说明
每天工作时间为5分钟时,备份任务将按以下方式进行:
-
第1天:
- 第1台电脑的备份需要1分钟(第0~1分钟)。
- 等待 B1=2 分钟(第1~3分钟)。
- 第2台电脑的备份需要2分钟(第3~5分钟)。
-
第2天:
- 等待 B2=2 分钟(第0~2分钟)。
- 第3台电脑的备份需要3分钟(第2~5分钟)。
所有备份任务可在2天内完成。
思路:
代码如下:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int MAXN = 1e5 + 5; // 最大电脑数量+5的缓冲int N, T; // 电脑数量和允许的最大天数
int a[MAXN], b[MAXN]; // a存储备份时间,b存储等待时间/*** 检查给定每日工作时间M是否满足T天完成所有备份的条件* @param M 候选的每日工作时间* @return 是否满足条件*/
bool check(ll M)
{// 预检查:如果有任意备份时间超过M直接不可行for (int i = 1; i <= N; ++i) {if (a[i] > M) // 备份时间超过单日容量{return false;}}ll prev_end = 0; // 上一个备份的结束时间(绝对时间)ll prev_B = 0; // 上一个备份后的等待时间(初始为0)ll max_day = 0; // 记录过程中的最大天数// 遍历所有电脑进行备份模拟for (int i = 1; i <= N; ++i) {// 计算当前备份的开始时间 = 前一个结束时间 + 前一个的等待时间ll s_i = prev_end + prev_B; // 计算所在天数:总时间除以每日时长向下取整ll d_i = s_i / M; // 计算当前天的结束时间:下一天开始前的时间点ll day_end = (d_i + 1) * M; ll current_day; // 当前备份实际所在天数ll end_i; // 当前备份的结束时间// 判断能否在当天完成if (s_i + a[i] <= day_end) {// 当天可完成:结束时间直接累加end_i = s_i + a[i];current_day = d_i;} else {// 需要跨天:天数+1,结束时间在下一天的开始时刻+备份时间current_day = d_i + 1;end_i = current_day * M + a[i];}// 更新最大天数(注意天数从0开始计数)if (current_day > max_day){max_day = current_day;}// 保存当前备份的结束时间和产生的等待时间prev_end = end_i;prev_B = b[i]; // 记录当前备份后的等待时间(给下一个备份用)}// 最终天数计算:max_day是最后一个备份所在天数,实际需要+1天(天数从0计数)// 例如:max_day=0 表示第1天完成return (max_day + 1) <= T;
}int main() {ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(nullptr); // 加速输入输出// 读取输入cin >> N >> T;for (int i = 1; i <= N; ++i) {cin >> a[i];}for (int i = 1; i <= N; ++i) {cin >> b[i];}// 二分查找初始化(左开右闭区间)ll left = 0; // 不可行下界ll right = 3601; // 可行上界(包含3600)ll ans = -1; // 最终结果// 特殊二分模板:寻找第一个可行的Mwhile (left + 1 != right) {ll mid = (left + right) / 2;if (check(mid)) {// 当前mid可行,尝试寻找更小的解right = mid; // 移动右边界} else {// 当前mid不可行,需要增大left = mid; // 移动左边界}}// 结果处理(注意边界)if (right <= 3600) {cout << right << endl;} else {cout << -1 << endl; // 无解或超出限制}return 0;
}