徒步旅行中补给问题 | 豆包MarsCode AI刷题

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问题描述

小R正在计划一次从地点A到地点B的徒步旅行,总路程需要 N 天。为了在旅途中保持充足的能量,小R每天必须消耗1份食物。幸运的是,小R在路途中每天都会经过一个补给站,可以购买食物进行补充。然而,每个补给站的食物每份的价格可能不同,并且小R最多只能同时携带 K 份食物。

现在,小R希望在保证每天都有食物的前提下,以最小的花费完成这次徒步旅行。你能帮助小R计算出最低的花费是多少吗?


测试样例

样例1:

输入:n = 5 ,k = 2 ,data = [1, 2, 3, 3, 2]
输出:9

样例2:

输入:n = 6 ,k = 3 ,data = [4, 1, 5, 2, 1, 3]
输出:9

样例3:

输入:n = 4 ,k = 1 ,data = [3, 2, 4, 1]
输出:10

问题理解

小R每天需要消耗1份食物,并且每天经过一个补给站,可以购买食物。每个补给站的食物价格可能不同,小R最多只能携带 K 份食物。目标是计算出完成 N 天旅行的最低花费。

数据结构选择

我们可以使用一个数组 data 来存储每天的食物价格。为了计算最低花费,我们需要考虑如何在每天购买食物以满足需求,同时不超过携带上限 K

算法步骤

  1. 初始化:设置当前携带的食物数量为0,总花费为0。

  2. 遍历每一天

    • 如果当前携带的食物数量足够当天使用,则不需要购买。
    • 如果当前携带的食物数量不足,则需要购买食物。购买的数量应为当天所需的最小数量,同时不超过携带上限 K
    • 更新总花费和当前携带的食物数量。

个人思考

  1. 初始思路

    • 最初的想法是每天检查当前食物是否足够,如果不足则购买。这种思路简单直接,但忽略了未来几天的价格变化。
  2. 优化方向

    • 未来价格预测:考虑到未来几天的价格,可以在当前天购买足够的食物以应对未来价格更低的天数。这样可以避免在价格较高的天数购买食物。
    • 动态规划:可以考虑使用动态规划来解决这个问题。定义一个状态 dp[i] 表示第 i 天结束时的最小花费,然后通过状态转移方程来更新 dp 数组。