问题描述
小S正在处理一个包含N个整数的数组A,这些整数的编号从0到N-1。他需要通过一系列迭代操作将数组清空。在每次迭代中,小S必须从数组中删除K个值相同的元素,第T次迭代的成本为 T * V,其中V是被删除元素的值。
你的任务是找到清空数组A的最低成本。如果不可能清空数组,则返回-1。
题目分析
这个问题要求在给定数组A中通过一系列迭代操作清空数组,每次操作需要删除K个相同的元素,并且每次操作的成本与被删除元素的值及操作的次数成正比。要解决这个问题,有几个关键点需要仔细分析:
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数组能否被清空:首先,需要确认数组
A中的元素是否可以被K整除,即数组中每个元素出现的次数都必须是K的倍数。如果不是,则无法按照规则清空数组,直接返回-1。 -
元素删除的顺序:由于每次删除的成本与操作的次数和被删除元素的值相关,为了最小化总成本,应该优先删除值最大的元素,因为它们的乘积会更大,早删除可以节省总成本。
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成本计算:对于每个可以删除的元素组(每组
K个相同的元素),需要计算其删除成本,并累加到总成本中。 -
排序和遍历:为了有效地找到可以删除的元素组,首先要对数组进行降序排序(原因在第二点中有说明),然后每次检查连续的
K个元素是否相同。
代码实现
以下为python语言的实现代码,如有需要可以参考。
def solution(N: int, K: int, A: list) -> int:
# 对数组进行降序排序
A.sort(reverse=True)
T = 1 # 迭代次数,从1开始
cost = 0 # 总成本
# 如果数组长度不能被K整除,则无法清空数组
if N%K != 0:
return -1
# 遍历数组,每次检查K个连续元素是否相同
for index in range(0, N - K + 1, K):
# 如果这K个元素相同,则计算成本并累加
if A[index] == A[index+K-1]:
cost += A[index] * T
T += 1
else:
# 如果这K个元素不相同,则无法清空数组
return -1
return cost
总结
这类题目通常考察的是贪心算法的应用。通过排序和贪心选择(即优先处理值最大的元素),可以有效地找到问题的最优解。在解题过程中,还需要注意边界条件的处理,比如数组长度不能被K整除的情况。在这个问题中,需要首先检查数组中的元素是否满足删除条件,然后通过对数组排序来优化删除顺序,最后通过遍历数组计算总成本。