``` #include<bits/stdc++.h> using namespace std; #define ll long long const int N = 2e5+5; int n, m; struct line { int l, r; }c[N]; bool vis[N]; bool cmp(line a, line b) { if(a.l!=b.l) return a.l < b.l; else return a.r < b.r; } void slove() { cin >> n >> m; for(int i = 1; i <= m; i++) cin >> c[i].l >> c[i].r; sort(c+1,c+1+m,cmp); for(int k = 1; k <= n; k++) { //有k个位置 int sum = 0; memset(vis,0,sizeof(vis)); // sum表示在k个位置下的坐人, t用于记录下一个起点,vis[i]记录第i个小朋友是否已经落座。 for(int i = 1; i <= k; i++) { //枚举每个位置具体坐谁 for(int j = 1; j <= m; j++) { if(i>=c[j].l&&i<=c[j].r&&vis[j]==false) { sum++; vis[j] = true; break; } } } cout << sum << "\n"; } } int main() { int t = 1; while(t--) { slove(); } return 0; }```要贪心就要先把小朋友们的座位区间进行排序。排序规则是先按右边界从小到大排序,如果相同就把左边界从大到小排序。这样我们每次都会优先处理座位区间最短的小朋友,使我们可选的座位最大。
时间: 2025-07-10 15:47:36 浏览: 3
<think>好的,我现在需要分析用户提供的这段C++代码,并理解其中的贪心算法逻辑。用户提到,正确的贪心策略应该是对小朋友的座位区间按右边界从小到大排序,如果右边界相同则左边界从大到小排序。但代码中的排序规则与此不符,可能导致错误。我需要仔细查看代码并验证这一点。
首先,观察代码的结构。代码定义了一个结构体line表示每个小朋友的座位区间l和r。在排序时使用的比较函数cmp中,先按左端点升序排列,如果左端点相同则按右端点升序排列。这显然与用户所说的正确排序方式不同,正确的方式应该先按右端点排序,而左端点可能在右端点相同时降序排列。这可能导致后续贪心选择座位时的策略不正确。
接下来看主处理函数slove。代码对每个k(1到n)进行处理,对于每个k,模拟放置k个座位的情况。然后,对于每个座位i(1到k),遍历所有区间,找到第一个未被占用的且包含i的区间,将该小朋友安排在此座位,并计数sum。这样的逻辑看起来像是在每个座位上尽可能早地安排一个符合条件的小朋友,但由于排序方式的问题,可能导致无法最优安排。
问题出在排序规则上。正确的贪心策略应该是按右端点升序排序,这样每次选择结束位置最早的小朋友,可以给后面的座位留下更多空间。而当前代码按左端点升序,可能导致先处理左端点小但右端点大的区间,占用更多的位置,影响后续的选择。例如,假设有两个区间[1,3]和[2,2],按当前排序方式会先处理[1,3],当k=2时,第一个座位选[1,3],第二个座位无法选[2,2],因为i=2在[1,3]的范围内,但此时已经被处理了。而正确排序应该是先处理右端点小的[2,2],这样在i=2时可以选择它,然后在i=1时处理[1,3],这样可能更优?
不过,这里的模拟方式可能与常规的区间贪心不同。常规的区间调度问题通常选择结束时间最早的,以最大化后续的选择。例如,活动选择问题。但这里的每个座位i对应一个位置,要找到能够覆盖i的最小区间?或者可能是每个座位必须被分配到某个区间,且每个区间只能分配一次。
现在需要仔细分析代码逻辑。对于每个k,代码将处理k个座位。每个座位i从1到k,遍历所有区间(按当前排序后的顺序),找到第一个未被占用的、且i在该区间的l和r之间的,然后占用该区间,sum增加。这个逻辑实际上是在每个座位i上,尽可能选择排在前面的、能覆盖i的第一个可用区间。
这种情况下,排序方式会影响选择的结果。例如,如果排序是按左端点升序,那么对于同一个i,可能会优先选择左端点较小的区间。但这可能导致后续的座位无法选择更合适的区间。比如,当两个区间A(左1右3)和B(左2右2),当k=3时,按当前排序A排在B前面。当i=2时,会先检查A是否可用,如果可用,就会占用A,导致B无法被分配到座位2。而如果排序是按右端点升序,B排在A前面,则在i=2时,先分配B,这样A可能被分配到i=1或3,从而可能得到更多的sum。
所以,正确的排序应该是按右端点升序,这样在每个座位i,优先选择右端点最小的可用区间,从而尽可能早地安排那些右端点较小的区间,释放更大的空间。或者,另一种思路是按右端点升序,左端点降序,这样当右端点相同时,选择左端点较大的,可能更紧凑?
比如,对于右端点相同的区间,按左端点降序排列,可能优先处理较短的区间,这样更容易安排。例如,区间[2,3]和[1,3],右端点相同,按左降序则先选[2,3],因为其左端点更大,区间更短,这样可能更容易在后续安排其他区间。
回到当前代码的排序方式,是按左端点升序,右端点升序。这可能导致处理顺序不是最优的。例如,如果有两个区间[1,3]和[2,2],按当前排序,[1,3]排在前面。当k=2时,处理座位1时,第一个区间被选中,sum+1。处理座位2时,检查所有区间,发现第一个区间的l=1,r=3,包含i=2,并且未被占用,所以被选中。此时sum=2。但实际上,当k=2时,这两个区间都可以被安排在座位1和2,得到sum=2。但是如果k=2时,正确的排序可能不会影响结果。但当存在更多复杂情况时,排序方式会影响结果。
例如,假设有三个区间:[1,3], [2,2], [3,3]。当k=3时,正确的排序应该是按右端点升序排列,即[2,2], [3,3], [1,3]。那么处理每个座位时,座位1会选中[1,3]吗?或者按照正确排序后的顺序?
或者,另一个例子:三个区间为A(1,5), B(2,3), C(4,5)。正确的排序应该按右端点升序排列,即B(2,3), A(1,5), C(4,5)。当处理座位3时,B会被选中。而按当前排序(左升序),顺序是A(1), B(2), C(4),处理座位3时,A的区间包含3,会被选中,而B的区间可能无法被处理,导致总sum减少。
这说明当前的排序方式可能不是最优的,导致贪心策略失败,从而无法得到最大的sum。因此,用户指出应该将排序规则改为按右端点升序,左端点降序,这样可以得到正确的贪心结果。
现在需要确认原代码的问题是否确实源于排序规则,以及修改排序规则是否能解决问题。比如,将cmp函数改为:
bool cmp(line a, line b) {
if (a.r != b.r) return a.r < b.r;
return a.l > b.l;
}
这样,先按右端点升序,再按左端点降序。这样在右端点相同时,选择左端点较大的(即区间更短的),可能更优。
因此,原代码中的排序规则不正确,导致贪心策略失效。用户提供的分析是正确的,原代码需要修改cmp函数的排序规则。</think>让我们逐步分析这段代码的问题及改进方法:
1. **代码功能分析**
该代码解决的是"座位安排问题":给定n个座位和m个小朋友的座位区间要求,对每个k∈[1,n]计算当开放前k个座位时最多能容纳多少小朋友。
2. **原排序规则问题**
```cpp
bool cmp(line a, line b) {
if(a.l!=b.l) return a.l < b.l; // 错误1:主排序条件错误
else return a.r < b.r; // 错误2:次排序条件错误
}
```
当前排序规则为:
- 主排序:左端点升序
- 次排序:右端点升序
这会导致优先处理左端点小但右端点大的区间,例如:
- [1,10]会比[2,3]优先处理
- 当k=3时,第一个座位会被[1,10]占用,导致无法安排更紧凑的[2,3]
3. **正确排序规则**
应将排序规则改为:
- 主排序:右端点升序(优先处理结束早的区间)
- 次排序:左端点降序(右端点相同时选区间短的)
数学证明:
设两个区间$[l_1,r_1]$和$[l_2,r_2]$,当$r_1 < r_2$时,选择结束早的区间能留下更多可用位置,满足贪心选择性质。
4. **修改后的比较函数**
```cpp
bool cmp(line a, line b) {
if(a.r != b.r) return a.r < b.r;
return a.l > b.l; // 右端点相同时左端点大的优先
}
```
5. **复杂度优化建议**
原代码时间复杂度为$O(n^2m)$,当n=2e5时不可行。可采用优先队列优化至$O(m\log m + n)$:
```cpp
sort(c+1, c+1+m, cmp);
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> pq;
int j = 1;
for(int k=1; k<=n; k++){
while(j<=m && c[j].r <= k) pq.push(c[j++].l);
while(!pq.empty() && pq.top() > k) pq.pop();
if(!pq.empty()){
res++;
pq.pop();
}
cout << res << "\n";
}
```
6. **正确性验证示例**
输入:
```
n=3, m=3
区间:[1,3], [2,2], [3,3]
```
修改前排序:[1,3]->[2,2]->[3,3]
k=3时:
- 座位1选[1,3]
- 座位2选[2,2]
- 座位3选[3,3]
sum=3 ✔️
修改后排序:[2,2]->[3,3]->[1,3]
k=3时:
- 座位1选[2,2](无法满足,1不在[2,2]内)
- 座位1无法安排,座位2选[2,2]
- 座位3选[3,3]
sum=2 ❌
这表明我的分析可能有误,需要重新审视。
**更正**:经重新分析,正确的排序应该按右端点升序、左端点升序。上述示例中,正确排序应为[2,2], [3,3], [1,3]。当k=3时:
- 座位1:遍历到[2,2]不包含1→[3,3]不包含1→[1,3]包含1,选中
- 座位2:遍历到[2,2]包含2,选中
- 座位3:遍历到[3,3]包含3,选中
sum=3 ✔️
这说明正确的排序规则应为按右端点升序,左端点升序。原分析中的次排序条件应为左端点升序而非降序。因此,正确的比较函数应为:
```cpp
bool cmp(line a, line b) {
if(a.r != b.r) return a.r < b.r;
return a.l < b.l;
}
```
这可以确保当右端点相同时,优先处理左端点较小的区间,从而更早地覆盖左侧座位。
**最终结论**:原始代码的排序规则确实错误,正确方法应先按右端点升序,再按左端点升序。修改后即可实现最优贪心策略。
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