3. 求解汽车加油问题。已知一辆汽车加满油后可行驶 d 公里,而旅途中有\r\n若干个加油站。编写程序,指出应在哪些加油站停靠加油,使加油次数最少。\r\n(问题设定:d=70,数组 a 存放各加油站之间的距
时间: 2023-05-31 15:19:34 浏览: 217
汽车加油问题 对于给定的n和k个加油站位置,编程计算最少加油次数。
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### 回答1:
根据题意,已知一辆汽车加满油后可以行驶至D公里,旅途中有若干个加油站。现在要编写程序,指出应在哪些加油站停靠加油,使加油次数最少。(问题设置:d=70,数组a存放各加油站之间的距离)
首先,我们需要计算出每两个加油站之间的距离(即相邻两个加油站之间的距离),并将其存储在数组a中。然后,我们可以使用贪心算法来寻找最优解。
具体的,我们可以从起点开始,选择下一个距离最远的加油站作为下一个停靠点,直到不能行驶到此站点为止,然后在前一个加油站加油,继续前进。遍历整个加油站数组,直到到达终点。
在程序中,我们可以用一个变量来记录已行驶的路程,如果到达某一站点的距离超出了汽车的可行驶距离,则在前一个加油站加油,并将已行驶的路程设为0。当到达终点时,输出加油的次数即可。
具体实现可以参考下面的代码(仅供参考):
d = 70 # 给定的可行驶距离
a = [10, 20, 30, 40, 50, 60] # 给定的相邻加油站之间的距离
n = len(a) # 加油站数量
count = 0 # 记录加油次数
distance = 0 # 记录已行驶的路程
for i in range(n):
# 如果此站点距离超出了可行驶距离,则在前一个加油站加油,并将已行驶的路程设为0
if a[i] > d - distance:
distance = 0
count += 1
distance += a[i] # 更新已行驶路程
# 如果已经到达终点,但还未加满油,则需要在此加油
if distance < d:
count += 1
print("最少加油次数为:", count)
### 回答2:
这是一个典型的贪心算法问题,在每一个加油站都加满油,然后选择能到达最远距离的加油站作为下一次加油的站点,这样可以保证加油次数最少。
具体做法是,首先假设车子没有任何加油站,每次可以行驶的最远距离为 d,然后从第一个加油站开始遍历,设当前加油站为 i,累加到下一个加油站 j 的距离 dis,则当 dis 大于 d 时,说明在 i 加满油之后开不到 j 站,因此应该在 i 站加油,然后再从 i 开始重新计算下一次加油站点。
具体代码如下:
```
#include <iostream>
using namespace std;
const int N = 10010;
int a[N];
int main() {
int d = 70; // 可行驶距离
int n; // 加油站数量
cin >> n;
for (int i = 1; i <= n; i++) cin >> a[i];
a[n+1] = 0; // 加油站之间的距离数组,最后一个为 n->n+1 这段距离
int cnt = 0; // 加油次数
int dis = 0; // 当前能够行驶的距离
for (int i = 1; i <= n; i++) {
// 从 i 开始计算到下一个加油站 j 的距离
int j = i + 1;
dis += a[j] - a[i];
if (dis > d) { // 行驶距离超过了可行驶距离,需要加油
cnt++; // 加油次数加 1
dis = a[j] - a[i]; // 重新计算能够行驶的距离
}
}
cout << cnt << endl; // 输出加油次数
return 0;
}
```
复杂度分析:该算法只需遍历加油站数组一次,时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(n),符合实际应用场景和数据量。
### 回答3:
这道题可以使用贪心算法来解决。贪心算法是一种每次都做出当前看来最优的选择,来得到全局最优解的算法。
首先定义三个变量:tank 表示油量,pos 表示当前汽车所在位置,cnt 表示加油次数。
从起点出发,先将联程距离 s 初始化为 0,即当前位置到起点的距离。接着循环,每次找到下一个加油站 i,如果下一个加油站离当前位置距离大于了汽车的可行驶距离 d,那么就在当前位置加油。每次加油后需要更新油量 tank,将 pos 设置为加油站位置 i,更新联程距离 s,并且 cnt 加 1。如果当前位置 pos 已经到达了终点,无需再进行加油,直接退出循环。
下面是伪代码:
pos = 0
tank = 0
cnt = 0
while pos < n: # n 表示加油站的数量
s = 0 # 当前位置到下一个加油站之间的距离
for i in range(pos, n):
if a[i] - a[pos] > d:
break
if a[i] > s:
s = a[i] - a[pos]
if s > tank:
cnt += 1
tank = d - s
else:
tank -= s
pos = i
输出 cnt 即是需要加油的次数。
注意如果加满油也无法到达终点,就直接输出 "impossible"。
以上就是使用贪心算法求解汽车加油问题的方法。
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