贪心算法:汽车加油问题

时间: 2023-07-04 08:22:43 浏览: 122
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汽车加油问题

汽车加油问题是一个经典的贪心算法问题。假设有一辆汽车要从起点出发到达终点,途中需要经过n个加油站。已知汽车在满油的情况下最多可以行驶d距离,每个加油站离起点的距离为ai,到达该加油站需要加bi升油。请问汽车从起点出发是否能到达终点,如果能,最少需要加多少升油? 解题思路如下: 1.定义一个变量cur表示当前汽车的油量,初始为0,定义一个变量ans表示加油的总量,初始为0。 2.从起点开始遍历每个加油站,假设当前到达第i个加油站。 3.判断当前汽车是否能到达下一个加油站,如果能,则不需要加油,直接到达下一个加油站。如果不能,则需要在当前加油站加油,加油量为到达下一个加油站所需的最少油量,即bi。 4.将ans加上加油量bi,cur减去加油量bi,表示汽车在当前加油站加了bi升油后,剩余油量为cur。 5.重复步骤2-4,直到到达终点。 6.如果汽车能到达终点,则返回ans,否则返回-1表示无法到达终点。 代码实现如下(假设ai是一个升序的数组): ```python def min_refuel_stops(target, startFuel, stations): n = len(stations) pq = [] # 定义一个优先队列,存储每个加油站能提供的油量(负数,因为要从大到小取) ans = 0 cur = startFuel prev = 0 # 表示上一个加油站的位置 for i in range(n): distance = stations[i][0] - prev # 表示到达当前加油站需要的距离 while cur < distance: # 如果当前油量到不了下一个加油站 if not pq: # 如果优先队列为空,表示无法到达终点 return -1 cur += -heapq.heappop(pq) # 从优先队列中取出能提供的最大油量,加到当前油量中 ans += 1 # 加油次数加1 cur -= distance # 到达下一个加油站,当前油量减去到达该加油站需要的油量 prev = stations[i][0] # 更新上一个加油站的位置 heapq.heappush(pq, -stations[i][1]) # 将当前加油站能提供的油量加入优先队列 distance = target - prev # 到达终点需要的距离 while cur < distance: # 如果当前油量到不了终点 if not pq: # 如果优先队列为空,表示无法到达终点 return -1 cur += -heapq.heappop(pq) # 从优先队列中取出能提供的最大油量,加到当前油量中 ans += 1 # 加油次数加1 return ans ``` 这样,就可以用贪心算法解决汽车加油问题。
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