世界名画陈列馆问题,用C和贪心算法解决

时间: 2023-12-10 15:42:55 浏览: 28
首先,让我们了解一下世界名画陈列馆问题。 假设有N幅画要陈列在一个馆内,每幅画的大小不同,我们可以把画分成若干个组,每组的大小不能超过馆内的宽度。我们的目标是最大化陈列在馆内的画的总面积。 现在我们来看看用C语言和贪心算法如何解决这个问题。 首先,我们需要定义一个结构体来表示一幅画。这个结构体包含两个属性:画的面积和画的大小。我们可以使用一个数组来存储所有的画。 ``` typedef struct { int size; int area; } Painting; Painting paintings[N]; // N 幅画 ``` 接下来,我们需要按照画的大小对画进行排序,以便我们可以将它们分组时使用。 ``` qsort(paintings, N, sizeof(Painting), compare_size); ``` 在这里,我们使用了C标准库中的`qsort`函数,它可以根据我们定义的比较函数`compare_size`来对画进行排序。比较函数的定义如下: ``` int compare_size(const void *a, const void *b) { Painting *p1 = (Painting *)a; Painting *p2 = (Painting *)b; return p2->size - p1->size; // 按照画的大小从大到小排序 } ``` 现在,我们可以开始贪心地将画分组了。我们可以创建一个二维数组来存储每个组中的画,第一个维度表示组的编号,第二个维度表示画的编号。我们从第一幅画开始,将它放入一个新的组中,然后将后面的画依次加入这个组中,直到这个组无法再容纳更多的画了。此时,我们创建一个新的组,并将下一幅画放入这个新组中。我们重复这个过程,直到所有的画都被分组为止。 ``` int groups[N][N]; // N 组画,每组最多有 N 幅画 int group_sizes[N] = {0}; // 每组的大小 int num_groups = 0; // 组的数量 for (int i = 0; i < N; i++) { int j; for (j = 0; j < num_groups; j++) { if (group_sizes[j] + paintings[i].size <= WIDTH) { // 如果这幅画可以放入当前的组中 groups[j][group_sizes[j]] = i; group_sizes[j] += paintings[i].size; break; } } if (j == num_groups) { // 如果无法将这幅画放入任何一组中 groups[num_groups][0] = i; group_sizes[num_groups] = paintings[i].size; num_groups++; } } ``` 最后,我们可以计算出每个组中画的总面积,并将它们相加得到陈列在馆内的画的总面积。 ``` int total_area = 0; for (int i = 0; i < num_groups; i++) { int group_area = 0; for (int j = 0; j < group_sizes[i]; j++) { group_area += paintings[groups[i][j]].area; } total_area += group_area; } printf("Total area: %d\n", total_area); ``` 这就是用C语言和贪心算法解决世界名画陈列馆问题的过程。

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