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E.Average and Median

E - Average and Median

题目描述:

$ N $ 张卡片,每张上面有个数 $ a_i $ ,选一些卡片,但是要求 $ i $ 和 $ i + 1 $ 至少选一张。

求:

  • 选出卡片,能够得到的最大的平均值
  • 选出卡片,能够得到的最大的中位数(中位数是 $ \lceil \frac{n}{2} \rceil $ )

数据范围:

  • $ 2 \le N \le 10^5 $
  • $ 1\le A_i \le 10^9 $

题解:

考虑 $ dp(0, j) $ 表示取第 $ j $ 张, $ dp(1, j) $ 表示不取第 $ j $ 张。那么最大值为 $ \max(dp(0, n), dp(1, n)) $

考虑使用二分,然后使用 dp 进行 check。

最大平均值:

二分出 mid,将 $ a_i $ 都减去 mid,然后就是求最大值大于等于 $ 0 $ 。如果成立,那么 mid 作为平均值可行,否则不行。

最大中位数:

注意这个中位数有点邪乎,需要考虑取整。

二分出 mid,将大于等于 mid 的看做 $ 1 $ ,将小于 mid 的看做 $ -1 $ 。然后求最大值,最大值大于 $ 0 $ 的时候可行。(为什么大于 $ 0 $ ,上面是大于等于?就是因为这个取整,大于零可以保证全是 $ 1 $ 和 $ -1 $ 时是奇数,能够取到一个 $ 1 $ 的值。)

第一个二分可以使用浮点数二分(寻常法或固定二分次数,或者直接扩大 $ 1000 $ 倍,求整数二分)。

第二个二分必须使用整数二分。

(之前 dp 数组行列开反了,居然没报错,一直 wa,气死了)

代码:

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using namespace std;
using namespace FAST_IO;
const ll mod = 1e9 + 7;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const ll INF_LL = 0x3f3f3f3f3f3f3f3f;
const double eps = 1e-5;
const int maxn = 1e1 + 10;
const int maxm = 1e5 + 10;
int t, n, m, k;
ll a[maxn];
ll b[maxn];
ll dp[2][maxn];
ll check()
{
// dp[0] 取
// dp[1] 不取
dp[0][0] = dp[1][0] = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
dp[0][i] = max(dp[0][i - 1], dp[1][i - 1]) + b[i];
dp[1][i] = dp[0][i - 1];
}
return max(dp[0][n], dp[1][n]);
}
int main()
{
// #define COMP_DATA
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("in.txt", "r", stdin);
#endif
ios::sync_with_stdio(false);
cin.tie(0);
cin >> n;
ll r = -1;
ll l = INF_LL;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
cin >> a[i];
r = max(r, a[i]);
l = min(l, a[i]);
}
ll r1 = r * 1000, l1 = l * 1000;
ll ans1 = -1;
while (l1 <= r1)
{
ll mid = (r1 + l1) >> 1;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
b[i] = a[i] * 1000 - mid;
}
if (check() >= 0)
{
ans1 = mid;
l1 = mid + 1;
}
else
{
r1 = mid - 1;
}
}
int ans2 = -1;
int l2 = l, r2 = r;
while (l2 <= r2)
{
int mid = l2 + ((r2 - l2) >> 1);
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
b[i] = (a[i] >= mid ? 1 : -1);
}
if (check() > 0)
{
ans2 = mid;
l2 = mid + 1;
}
else
{
r2 = mid - 1;
}
}
printf("%.9f\n%d\n", ans1 * 1.0 / 1000, ans2);
return 0;
}