📅  最后修改于: 2023-12-03 15:23:37.416000             🧑  作者: Mango
问题描述:
给定一个数组和一个整数K,可以对数组进行最多K次拆分。每次拆分将数组分成两部分,并取其中一个部分。最终要使得最大的数组元素最小。
解决方案:
这个问题是一个典型的二分搜索问题。首先可以确定答案的最小值和最大值。答案的最小值为数组中元素的最大值,假设将数组拆分成n个部分,则答案的最大值为数组元素的总和。
二分搜索的过程中,每次取区间的中间值mid,然后判断能否将数组分成不超过K个部分,使得每部分的和都不超过mid。为了加快判断的速度,可以使用贪心的方法计算能够得到的部分数。从第一个元素开始,依次将元素加入当前部分,直到当前部分的和已经大于mid为止,然后开始新的部分。
如果K个部分足够,说明mid值偏大,可以尝试在[mid+1, r]区间内进行搜索。如果K个部分不足,说明mid值偏小,则在[l, mid-1]区间内搜索。至少需要进行一次二分搜索,因此时间复杂度是O(n*log(sum)),其中sum为数组元素的总和。
使用Python实现如下:
def check(nums, mid, k):
cnt = 1
cur_sum = 0
for num in nums:
if cur_sum + num > mid:
cnt += 1
cur_sum = num
else:
cur_sum += num
return cnt <= k
def split_array(nums, k):
l, r = max(nums), sum(nums)
while l <= r:
mid = (l + r) // 2
if check(nums, mid, k):
r = mid - 1
else:
l = mid + 1
return l
代码中check函数用于检查当前的mid值是否符合要求。split_array函数是对整个算法进行了封装,可以直接调用。
测试示例:
print(split_array([7,2,5,10,8], 2)) # 输出:18
该示例中,将数组拆分成[7,2,5]和[10,8]两部分可以得到最大元素的最小值18。