1 条题解

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    @ 2025-11-5 14:58:34

    解题思路

    1. 二分答案 这个问题是典型的"最小化最大值"问题,可以使用二分答案来解决:

    假设我们猜测答案是 X

    问题转化为:是否存在一种美丽顺序的种植方案,使得所有 |花盆大小 - 幼苗大小| ≤ X

    1. 问题转化 对于二分值 X,我们需要检查:

    每个幼苗 i 可以匹配哪些花盆

    红色花盆集合:R(i) = {B[j] : |B[j] - A[i]| ≤ X}

    蓝色花盆集合:B(i) = {C[j] : |C[j] - A[i]| ≤ X}

    1. 美丽顺序的性质 关键观察:美丽顺序意味着存在一个长度为 N 的连续同色段。这只有两种情况:

    红色段:位置 [k, k+N-1] 都是红色 (1 ≤ k ≤ N+1)

    蓝色段:位置 [k, k+N-1] 都是蓝色 (1 ≤ k ≤ N+1)

    这意味着问题可以分解为检查这两种情况。

    1. 检查红色段情况 假设红色段在位置 [L, L+N-1]:

    段内的 N 个位置必须用红色花盆

    段外的 N 个位置必须用蓝色花盆

    这形成了一个二分图匹配问题:

    左边:2N 个位置

    右边:N 个红色花盆 + N 个蓝色花盆

    边:当 |花盆大小 - 幼苗大小| ≤ X 时连接

    1. 贪心匹配算法 由于幼苗和花盆都有单调性,我们可以使用贪心+双指针:

    对于红色段 [L, L+N-1]:

    段内匹配:将段内的 N 个幼苗匹配给红色花盆

    由于段内幼苗大小可能不是单调的,需要仔细处理

    实际上,段可能跨越前一半和后一半,需要分类讨论

    段外匹配:将段外的 N 个幼苗匹配给蓝色花盆

    高效检查方法:

    将红色花盆和蓝色花盆分别排序

    对于每个可能的红色段位置 L,检查: a. 段内幼苗能否匹配 N 个红色花盆 b. 段外幼苗能否匹配 N 个蓝色花盆

    1. 实现细节 实际实现时,可以利用单调性:

    幼苗序列具有单峰性质(先增后减)

    花盆排序后具有单调性

    使用双指针检查匹配可行性

    对于红色段检查:

    将红色花盆排序

    对于每个可能的段位置 L,收集段内幼苗

    用贪心匹配检查这些幼苗能否匹配红色花盆

    同样检查段外幼苗与蓝色花盆的匹配

    算法步骤

    检查函数 check(X): 检查是否存在红色段方案 检查是否存在蓝色段方案 任一成立则返回 True

    检查红色段:

    对于 k = 1 to N+1: 红色段位置:k, k+1, ..., k+N-1 检查这 N 个幼苗能否匹配红色花盆 检查剩余的 N 个幼苗能否匹配蓝色花盆

    贪心匹配:

    将花盆排序 将幼苗按某种顺序考虑 使用双指针进行匹配

    复杂度分析

    二分答案:O(log(max_value))

    每次检查:O(N) 个可能的段位置

    每次匹配检查:O(N)

    总复杂度:O(N log M),其中 M 是值域

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