问题解析
问题描述
小R有 n 部电脑,每部电脑的电池容量分别为 a_i。她有两种充电方式:
- 普通充电:每单位时间为电脑充电
x单位的电量。 - 闪充:每单位时间为电脑充电
4x单位的电量。
所有电脑的初始电量为零,小R希望使用闪充给所有电脑充满电,计算她需要的总充电时间,结果保留两位小数。
解题思路
-
计算每部电脑的充电时间:
- 每部电脑的电池容量为
a_i,使用闪充时,每单位时间充电4x单位电量。 - 因此,充电时间为:
t_i = a_i / (4x)。
- 每部电脑的电池容量为
-
计算总充电时间:
- 总充电时间
T为所有电脑充电时间的总和:T = Σ (a_i / (4x)),其中i从1到n。
- 总充电时间
-
保留两位小数:
- 使用
DecimalFormat或String.format来格式化结果,确保结果保留两位小数。
- 使用
关键点
- 数据类型选择:由于充电时间可能是小数,使用
double类型存储每部电脑的充电时间和总充电时间。 - 格式化输出:确保输出的结果保留两位小数,例如
3.50而不是3.5。
代码解析
public class Main {
public static String solution(int n, int x, int[] a) {
// 初始化一个 double 数组来存储每部电脑的充电时间
double[] b = new double[n];
double total = 0;
// 计算每部电脑的充电时间并累加到总时间
for (int i = 0; i < n; i++) {
b[i] = (double) a[i] / (4 * x);
total += b[i];
}
// 使用 DecimalFormat 格式化结果为两位小数
java.text.DecimalFormat df = new java.text.DecimalFormat("#0.00");
return df.format(total);
}
public static void main(String[] args) {
// 测试样例1
System.out.println(solution(4, 1, new int[]{2, 3, 4, 5}).equals("3.50")); // 输出: true
// 测试样例2
System.out.println(solution(3, 2, new int[]{4, 6, 8}).equals("2.25")); // 输出: true
// 测试样例3
System.out.println(solution(2, 1, new int[]{10, 5}).equals("3.75")); // 输出: true
}
}
代码说明
-
初始化:
- 创建一个
double类型的数组b来存储每部电脑的充电时间。 - 初始化
total为0,用于累加所有电脑的充电时间。
- 创建一个
-
计算充电时间:
- 遍历每部电脑,计算其充电时间
a[i] / (4 * x)并存储在数组b中。 - 将每部电脑的充电时间累加到
total中。
- 遍历每部电脑,计算其充电时间
-
格式化输出:
- 使用
DecimalFormat将total格式化为保留两位小数的字符串。 DecimalFormat("#0.00")确保结果总是两位小数,例如3.50。
- 使用
-
测试样例:
- 在
main方法中,使用提供的测试样例验证代码的正确性。 - 输出
true表示结果与预期相符。
- 在
优化建议
- 错误处理:
- 可以添加对输入参数的检查,例如
x是否为零,以避免除以零的错误。
- 可以添加对输入参数的检查,例如
- 性能优化:
- 当前实现的时间复杂度为 O(n),对于大多数应用场景已经足够。
- 如果
n非常大,可以考虑使用流式处理(Streams)来提高代码的简洁性,但不会显著提升性能。
完整代码示例
public class Main {
public static String solution(int n, int x, int[] a) {
if (x == 0) {
throw new IllegalArgumentException("x cannot be zero.");
}
double total = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
total += (double) a[i] / (4 * x);
}
java.text.DecimalFormat df = new java.text.DecimalFormat("#0.00");
return df.format(total);
}
public static void main(String[] args) {
// 测试样例1
System.out.println(solution(4, 1, new int[]{2, 3, 4, 5})); // 输出: 3.50
// 测试样例2
System.out.println(solution(3, 2, new int[]{4, 6, 8})); // 输出: 2.25
// 测试样例3
System.out.println(solution(2, 1, new int[]{10, 5})); // 输出: 3.75
}
}
总结
通过上述分析和代码实现,我们可以有效地计算出小R使用闪充给所有电脑充满电所需的总时间,并确保结果保留两位小数。这个问题主要考察了对基本数学运算的理解以及对编程语言的掌握。