文章目录
- 💯前言
- 💯 题目
- 💯 题目分析
- 每个屋顶计算的元素
- 💯 思路解析
- 1. **读取输入**
- 2. **计算屋顶时间**
- 3. **结果精确取整**
- 💯 完整解决代码
- 💯 突出问题分析
- 1. **选择正确的数据类型**
- 解决方案
- 2. **取整的位置**
- 优化思路
- 3. **边界情况处理**
- 💯 复杂度分析
- 1. **时间复杂度**
- 2. **空间复杂度**
- 💯 学习收获和应用
- 💯 小结
💯前言
- 在本文中,我们将对一道来自洛谷编程题目“B2066 救援”进行全面分析和解决,包括题目内容释义,解决思路,以及代码运行中的更新与优化过程。对于解题过程中出现的问题,我们进行了不同方案比较,并给出了细致的解析和解决方式。通过本文,读者将能学习如何分析一道复合题,如何检查代码中的问题,以及如何使解决方案更加精准和高效。
以下是我们对题目《B2066 救援》的分析和全过程解决。
C++ 参考手册
💯 题目
B2066 救援
救援
题目描述
救生船从大本营出发,营救若干屋顶上的人回到大本营,屋顶数目以及每个屋顶的坐标。
和人数都将由输入决定,求出所有人都到达大本营并登陆所用的时间。
在直角坐标系的原点是大本营,救生船每次从大本营出发,救了人之后将人送回大本营。坐标系中的点代表屋顶,每个屋顶由其位置坐标和其上的人数表示。救生船每次从大本营出发,以速度 50 50 50 米 / 分钟驾向下一屋顶,达到一屋顶后,救下其上的所有人,每人上船 1 1 1 分钟,船原路返回,达到大本营,每人下船 0.5 0.5 0.5 分钟。假设原点与任意一个屋顶的连线不突过其它屋顶。
输入格式
第一行,一个整数,表示屋顶数 n n n。
接下来会有 n n n 行输入,每一行上包含两个表示屋顶相对于大本营的平面坐标位置的实数(单位是米)、一个表示人数的整数,数之间以一个空格分开。
输出格式
一行,救援需要的总时间,精确到分钟(向上取整)。
样例 #1
样例输入 #1
1
30 40 3
样例输出 #1
7
💯 题目分析
该题目基本问题背景是:在直角坐标系中,大本营作为原点,救生船需要去回不同屋顶,将上面的人救回大本营,每个屋顶的坐标和人数由输入确定。救援时间由下列团队操作减反处理:
每个屋顶计算的元素
-
每个屋顶和大本营的相实坐标跑,在平面坐标系中远离:
Distance = x 2 + y 2 \text{Distance} = \sqrt{x^2 + y^2} Distance=x2+y2 -
进出和退场时间:
Travel Time (Round Trip) = 2 ⋅ Distance 50 \text{Travel Time (Round Trip)} = 2 \cdot \frac{\text{Distance}}{50} Travel Time (Round Trip)=2⋅50Distance -
每个人上船和下船的时间:
Load Time = People ⋅ ( 1 + 0.5 ) = People ⋅ 1.5 \text{Load Time} = \text{People} \cdot (1 + 0.5) = \text{People} \cdot 1.5 Load Time=People⋅(1+0.5)=People⋅1.5
总时间实际上为:
Total Time per Roof = 2 ⋅ Distance 50 + People ⋅ 1.5 \text{Total Time per Roof} = 2 \cdot \frac{\text{Distance}}{50} + \text{People} \cdot 1.5 Total Time per Roof=2⋅50Distance+People⋅1.5
最终,精确到分钟,需要向上取整:
Final Time = ⌈ Total Time per Roof ⌉ \text{Final Time} = \lceil \text{Total Time per Roof} \rceil Final Time=⌈Total Time per Roof⌉
💯 思路解析
将解题分为下列步骤:
1. 读取输入
- 第一行读取 n n n,表示屋顶总数。
- 接下来的 n n n 行读取每个屋顶的坐标 ( x , y ) (x, y) (x,y) 和人数 r r r。
2. 计算屋顶时间
- 根据坐标计算屋顶和大本营的相实距离:
Distance = x 2 + y 2 \text{Distance} = \sqrt{x^2 + y^2} Distance=x2+y2 - 根据上面公式计算每个屋顶的时间并精确到分钟:
Time = ( Distance / 50 ) × 2 + r × 1.5 \text{Time} = (\text{Distance} / 50) \times 2 + r \times 1.5 Time=(Distance/50)×2+r×1.5
3. 结果精确取整
- 将所有屋顶的时间紧总和,并通过向上取整。
💯 完整解决代码
使用 C++ 实现:
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;int main() {int n; // 屋顶数量cin >> n;double total_time = 0; // 总时间初始化为 0for (int i = 0; i < n; i++) {double x, y; // 坐标int r; // 人数cin >> x >> y >> r;// 计算到屋顶的距离double distance = sqrt(x * x + y * y);// 计算单个屋顶所需时间double time = (distance / 50) * 2 + r * 1.5;// 紧总时间total_time += ceil(time);}// 输出总时间cout << (int)ceil(total_time) << endl;return 0;
}
💯 突出问题分析
在实现过程中,出现过一些更新和优化,重点如下:
1. 选择正确的数据类型
调查发现,如果屋顶坐标和距离用 int
,在解析输入为浮点数时,将会丢失精度。
解决方案
将坐标声明为浮点型:
double x, y;
2. 取整的位置
有些方案在屋顶时间总和时才取整,导致粘进值问题。
优化思路
在计算单个屋顶时就取整:
total_time += ceil(time);
3. 边界情况处理
- 如果输入 n = 0 n = 0 n=0,必须特别处理:
if (n == 0) {cout << 0 << endl;return 0;
}
- 如果人数为 0 0 0,只计算距离时间,不要含及上船和下船。
💯 复杂度分析
1. 时间复杂度
- 输入为 n n n 个屋顶,每个屋顶计算距离和时间,复杂度为:
O ( n ) O(n) O(n)
2. 空间复杂度
- 只使用常数量的变量,空间复杂度为:
O ( 1 ) O(1) O(1)
💯 学习收获和应用
通过该题目,我们学习到如下点:
- 在复杂场景中分解问题的思路:通过分解每个屋顶的时间,将复杂问题分解为许多小问题。
- 选择正确的数据类型:特别是处理浮点数时,需要保证计算精度。
- 处理边界情况:在突出输入时,须要考虑特殊情况,如屋顶数量为 0 或人数为 0。
💯 小结
通过该题目解决,我们基于 C++ 给出了进一步的优化,包括类型选择、取整位置和边界情况处理。这些优化不仅能解决本题,对于复杂程序进一步深入优化也具有往往运用实际意义。