带有期限的作业排序要解决的是操作系统中单机、无资源约束且每个作业可在等量时间内完成的作业调度问题,形式化描述为: ①只能在一台机器上处理n个作业,每个作业i=1,...,n均可在单位时间内完成; ②每个作业i都有一个期限值d i >0,(d i 是整数); ③当且仅当作业i在它的截止期限前被完成时获得p i >0的效益; 问题的可行解是这n个作业的一个子集合J。J中的每个作业都能在各自的截止期限之前完成,产生一个作业效益之和∑p i 。具有最大效益值的可行解就是最优解。 要求用更快的作业排序算法(利用集合树方法)实现。 输入格式: 第一行为一个不超过200的正整数n,表示作业的个数; 接下来的n行,每行两个正整数(中间用空格隔开),表示每个作业i的截止期限d i 和按期完成产生的效益p i 。输入样例1: 4 1 20 2 15 2 100 1 10 输出样例1: 120 1 3
时间: 2024-03-17 11:42:42 浏览: 83
一个更快的带有期限的作业排序问题,排序算法数据结构 最快的排序算法
这道题可以用集合树法来解决。集合树是一种特殊的线段树,每个节点表示一个区间,并维护该区间内的元素集合。具体来说,对于一个区间 [l, r],设其对应的节点为 node,那么 node 中存储的就是所有在区间 [l, r] 中出现过的元素。
在本题中,我们可以将每个作业看成一个元素,将作业的截止期限作为元素的权值,并将所有作业按照截止期限从大到小排序。然后依次将每个作业插入集合树中,如果插入后集合树中的元素个数大于作业的截止期限,则说明该作业不能完成,跳过该作业,否则将该作业纳入最优解中。
具体的实现过程如下:
1. 读入作业的数量n以及每个作业的截止期限di和效益pi。
2. 将所有作业按照截止期限从大到小排序。
3. 初始化集合树,节点数为n*2-1,每个节点表示一个区间。
4. 依次遍历每个作业i,将其插入集合树中,然后检查集合树中元素的个数是否大于作业i的截止期限。如果元素个数大于截止期限,则将该作业从集合树中删除,否则将该作业的效益加入最优解中。
5. 输出最优解的效益之和以及选择的作业编号。
下面是 C++ 的代码实现:
```cpp
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAXN = 205;
struct Job {
int d, p, id;
bool operator < (const Job &t) const {
return d > t.d;
}
} jobs[MAXN];
struct SegmentTree {
int l, r, cnt;
SegmentTree *ls, *rs;
SegmentTree(int l, int r) : l(l), r(r), cnt(0), ls(nullptr), rs(nullptr) {}
~SegmentTree() {
delete ls, delete rs;
}
void update(int x) {
cnt += x;
if (l < r) {
int mid = (l + r) >> 1;
if (x <= mid - l) {
if (!ls) ls = new SegmentTree(l, mid);
ls->update(x);
} else {
if (!rs) rs = new SegmentTree(mid + 1, r);
rs->update(x - (mid - l + 1));
}
}
}
int query(int x) {
if (l == r) return l;
int mid = (l + r) >> 1;
if (x <= ls->cnt) return ls->query(x);
return rs->query(x - ls->cnt);
}
};
int main() {
int n, i, sum = 0;
SegmentTree *root;
cin >> n;
for (i = 0; i < n; i++) {
cin >> jobs[i].d >> jobs[i].p;
jobs[i].id = i + 1;
}
sort(jobs, jobs + n);
root = new SegmentTree(1, n);
for (i = 0; i < n; i++) {
int pos = root->query(1);
if (pos <= jobs[i].d) {
root->update(1);
sum += jobs[i].p;
}
}
cout << sum << endl;
for (i = 0; i < n; i++)
if (root->query(i + 1) <= jobs[i].d)
cout << jobs[i].id << ' ';
cout << endl;
delete root;
return 0;
}
```
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