给定数轴X 上n 个不同点的集合{x 1, x 2, … , x n }, 其中x 1<x 2<…<x n . 现在用若干个长度为1的闭区间来覆盖这些点. 设计一个算法找到最少的闭区间个数和位置。验证使用贪心算法的算法正确性
时间: 2023-06-15 20:04:30 浏览: 390
这是一个经典的贪心算法问题,具体的贪心策略是不断选择右端点最小的闭区间,且该区间包含尽可能多的点,直到所有点都被覆盖。
具体实现步骤如下:
1. 初始化右端点为0,选定一个空的区间。
2. 遍历所有点,如果当前点不在当前区间内,则需要新建一个区间,并将当前点作为新区间的右端点。
3. 如果当前点在当前区间内,则不需要新建区间,更新当前区间的右端点为当前点。
4. 重复步骤2和3,直到所有点都被覆盖。
代码实现如下:
```python
def min_intervals(points):
intervals = []
right = 0
for p in points:
if p > right:
intervals.append((p, p+1))
right = p+1
elif p == right:
right += 1
return intervals
```
算法的正确性可以通过反证法来证明。假设存在一种比贪心算法更优的区间方案,那么必然存在一种区间方案与贪心算法的方案不同。我们可以找到该方案中第一个不同的区间,假设该区间为[i,j],那么必须满足i>right,即该区间的左端点在右端点的右侧。但是这与贪心算法选择右端点最小的区间矛盾,因为贪心算法选择的区间的右端点必然小于等于i-1,因此该方案不可能更优。
因此,贪心算法是正确的。
相关问题
给定数轴x上n个不同点的集合 北大屈婉玲算法分析与设计 习题解答6_文库下载https:
对于数轴x上n个不同点的集合,可以使用北大屈婉玲算法进行分析与设计。该算法是一种用于解决点集问题的算法,可以有效地在数轴上处理不同点集合的相关问题。
首先,我们可以通过分析问题的特点和要求,设计出使用该算法的具体步骤和流程。在设计过程中,需要考虑如何利用该算法来求解数轴上不同点的相关性质,如最小距离、最大距离等。
接下来,可以根据设计的步骤和流程,对给定的数轴上n个不同点的集合进行算法分析。通过对算法的时间复杂度、空间复杂度等方面进行分析,可以评估该算法在解决特定问题时的效率和性能。
最后,结合算法分析的结果,可以对习题进行解答。根据算法分析的结论,可以给出相应的解题思路和方法,对习题进行逐一分析和解答。
总之,北大屈婉玲算法是一种用于解决点集问题的有效算法,在数轴上n个不同点的集合问题中具有较好的适用性和效果。通过对该算法进行分析与设计,可以有效地解答相关习题和问题。
给定数轴X上n个不同点集合{x1,x2,…,xn},其中x1<x2<....xn.现在用若干个长度为1的闭区间来覆盖这些点.设计一个算法找到最少的闭区间个数和位置.用c语言写
这个问题属于动态规划范畴,通常可以使用“最右端点优先”(Rightmost Endpoint First,REF)策略解决。以下是用C语言实现的一个简单思路:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 1000 // 假设最多有1000个点
int min_intervals(int points[N], int n) {
if (n <= 1) return n;
// 初始化dp数组,dp[i]表示以points[i]为右端点的最大覆盖区间数
int dp[n];
dp[0] = 1;
// 使用动态规划遍历所有点
for (int i = 1; i < n; i++) {
dp[i] = 1;
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (points[j] + 1 >= points[i]) { // 如果前一个区间能包含当前点
dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1); // 更新最大覆盖区间数
}
}
}
return dp[n - 1]; // 返回最后一个点所需的最小区间数
}
int main() {
int points[] = {1, 3, 4, 5, 6, 8}; // 示例点集
int n = sizeof(points) / sizeof(points[0]);
printf("最少需要的闭区间数: %d\n", min_intervals(points, n));
return 0;
}
```
这个程序首先初始化一个大小为`n`的`dp`数组,然后逐个考虑每个点作为新的覆盖区间右端点的情况,并更新`dp`值。最后返回`dp[n-1]`即为结果。
阅读全文