华为OD机试真题 C 实现【水库蓄水问题】【2022.11 Q4 新题】

忘是亡心i 2023-09-24 20:10 37阅读 0赞

**所有题目均有五种语言实现。[C 实现目录][C]、[C++ 实现目录][C_]、[Python实现目录][Python]、[Java实现目录][Java]、[JavaScript实现目录][JavaScript]**

## 题目 ##

> **题目描述：**
> 
> 公元2919年，人类终于发现了一颗宜居星球——X星。  
> 现想在X星一片连绵起伏的山脉间建一个天热蓄水库，如何选取水库边界，使蓄水量最大？
> 
> 要求：
> 
> 山脉用正整数数组s表示，每个元素代表山脉的高度。  
> 选取山脉上两个点作为蓄水库的边界，则边界内的区域可以蓄水，蓄水量需排除山脉占用的空间  
> 蓄水量的高度为两边界的最小值。  
> 如果出现多个满足条件的边界，应选取距离最近的一组边界。  
> 输出边界下标（从0开始）和最大蓄水量；如果无法蓄水，则返回0，此时不返回边界。  
> 例如，当山脉为s=\[3,1,2\]时，则选取s\[0\]和s\[2\]作为水库边界，则蓄水量为1，此时输出：0 2:1  
> 当山脉s=\[3,2,1\]时，不存在合理的边界，此时输出：0。
> 
> 给定一个长度为 n 的整数数组 height 。数组的元素表示山的高度，选择两个元素作为水库的边界，求蓄水量的最大值并输出蓄水量最大时的边界下标（蓄水量相同时输出下标较近的）。
> 
> **输入描述：**
> 
> 输入一行数字，空格分隔。
> 
> **输出描述：**
> 
> 输出蓄水量的最大值及输出蓄水量最大时的边界下标
> 
> **示例1：**
> 
> 输入：
> 
> 1 8 6 2 5 4 8 3 7
> 
> 输出：
> 
> 1 6:15
> 
> 说明：蓄水量的最大值为15
> 
> 蓄水量最大时的边界下标为1 和 6

## 思路 ##

> 1：leetcode [原题][Link 1]，
> 
> 设两指针 i , j，指向的水槽板高度分别为 h\[i\] , h\[j\] ，此状态下水槽面积为 S(i, j)。由于可容纳水的高度由两板中的 短板 决定，因此可得如下 面积公式 ：
> 
> S(i, j) = min(h\[i\], h\[j\]) × (j - i)
> 
> ![7b6f86328b6db94f4996d865649c9077.png][]
> 
> 在每个状态下，无论长板或短板向中间收窄一格，都会导致水槽 底边宽度 -1−1 变短：
> 
> **若向内 移动短板 ，水槽的短板 min(h\[i\], h\[j\])可能变大，因此下个水槽的面积 可能增大 。  
> 若向内 移动长板 ，水槽的短板 min(h\[i\], h\[j\])不变或变小，因此下个水槽的面积 一定变小 。**
> 
>   
> 因此，初始化双指针分列水槽左右两端，循环每轮将短板向内移动一格，并更新面积最大值，直到两指针相遇时跳出；即可获得最大面积。
> 
> 2：本题还是有一点改动的地方，注意区别。

## C语言输入输出 ##

> 机试的输入数据常要求有多组，并且格式多种多样，这是初次登机试平台的同学的一个障碍。实际上，这些格式可以归为固定的几种类型，这里介绍各种类型的处理方法，以帮助同学们克服这些障碍。
> 
> **1：简单输入**
> 
>     #include <stdio.h>
>     int main()
>     {
>         int a,b;
>         scanf("%d %d",&a, &b);
>         printf("%d\n",a+b);  //对其他题目，换成要求的复杂处理与输出
>         return 0;
>     }
> 
> **2：输入多组数据，直到读至输入文件末尾（EOF）为止**
> 
>     #include <stdio.h>
>     int main() 
>     {
>     	int a,b;
>     	while(scanf("%d %d",&a, &b) != EOF) // 输入结束时，scanf函数返回值为EOF(-1)，即没有数据输入时会退出while循环
>     	{
>     		printf("%d\n",a+b);
>     	}
>     	return 0; 
>     }
> 
>  **3：输入多组数据，组数由第一个输入数据决定（在开始的时候输入一个N，接下来是N组数据）**
> 
>     #include<stdio.h>
>     int main()
>     {
>     	int n,i;
>     	int a,b;
>     	scanf("%d",&n);
>     	for(i=0;i<n;i++)
>     	{
>     		scanf("%d%d",&a,&b);
>     		printf("%d\n",a+b);
>     	}
>     	return 0;
>     }
> 
> 具体我参考的是这篇文章，各位同学注意一定要把输入输出练熟悉了，有很多同学都是有了思路，遇到一个比较奇怪的输入输出就不知道咋写了，非常可惜。
> 
> 我参考的是这篇文章，讲的还是比较全的：
> 
> [ACM题目中输入数据的处理（C语言版）\_迂者-贺利坚的博客-CSDN博客\_算法中循环输入用例][ACM_C_-_-CSDN]

## Code ##

#include <stdio.h>
    
    #define MIN(a, b) ((a) < (b)) ? (a) : (b)
    #define MAX(a, b) ((a) > (b)) ? (a) : (b)
    
    int main () {
        //JSRUN引擎2.0，支持多达30种语言在线运行，全仿真在线交互输入输出。 
        //可根据实际情况，调整长度
        int height[1000];
        int n= 0;
        int a;
        while (scanf("%d", &a)!=EOF) {
            height[n] = a;
            n ++;
        }
        
        int left = 0;
        int right = n - 1;
     
        int result_left, result_right, result_sum;
        int capacity = 0;
     
        while (left < right) {
          int sum = 0;
          int lower = MIN(height[left], height[right]);
     
          for (int i = left; i <= right; i++) {
            sum += MAX(0, lower - height[i]);
          }
     
          if (sum >= capacity) {
            result_left = left;
            result_right = right;
            result_sum = sum;
            capacity = sum;
          }
     
          if (height[right-1] >= height[left] && height[right-1] >= height[right]) right--;
            else if (height[left] < height[right]) left++;
            else if (height[left + 1] >= height[right] && height[left+1] >= height[left]) left++;
            else if (height[left] > height[right]) right--;
            else right--;
        }
     
        if (result_sum == 0) {
            printf(0);
        } else{
            printf("%d %d:%d",result_left,result_right,result_sum );
        }
    
        return 0;
    }

### 要求 ###

> 时间限制：C/C++ 1秒，其他语言 2秒
> 
> 空间限制：C/C++262144K，其他语言524288K
> 
> 64bit IO Format：%lld
> 
> 语言限定：  
> C（clang11）, C++（clang++11）, Pascal（fpc 3.0.2）, Java（javac 1.8）, Python2（2.7.3）,  
> PHP(7.4.7), C\#(mcs5.4), ObjC(gcc 5.4), Pythen3(3.9), JavaScript Node(12.18.2), JavaScript V8(6.0.0),  
> Sqlite(3.7.9), R(4.0.3), Go(1.14.4), Ruby(2.7.1), Swift(5.3), matlab(Octave 5.2), Pypy2(pypy2.7.13),  
> Pypy3(pypy3.6.1), Rust(1.44), Scala(2.11.12), Kotlin(1.4.10), Groovy(3.0.6), TypeScript(4.1.2), Mysql(8.0)

[C]: https://renjie.blog.csdn.net/article/details/129190260
[C_]: https://blog.csdn.net/misayaaaaa/category_12036814.html
[Python]: https://blog.csdn.net/misayaaaaa/category_12111005.html
[Java]: https://blog.csdn.net/misayaaaaa/category_12111006.html
[JavaScript]: https://blog.csdn.net/misayaaaaa/category_12199270.html
[Link 1]: https://leetcode.cn/problems/container-with-most-water/
[7b6f86328b6db94f4996d865649c9077.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/7b6f86328b6db94f4996d865649c9077.png
[ACM_C_-_-CSDN]: https://blog.csdn.net/sxhelijian/article/details/8978794