【BZOJ2832&&3874】宅男小C [模拟退火][贪心]

宅男小C

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Description

　　众所周知，小C是个宅男，所以他的每天的食物要靠外卖来解决。小C现在有M元钱，他想知道这些钱他最多可以吃多少天。

　　餐厅提供N种食物，每种食物有两个属性，单价P_i和保质期S_i，表示小C需要花P_i元才能买到足够一天吃的这种食物，并且需要在送到S_i天内吃完，否则食物会变质，就不能吃了，若S_i为0则意味着必须在送到当天吃完。另外，每次送餐需要额外F元送餐费。

Input

　　每个测试点包含多组测试数据；

　　每个测试数据第一行三个整数M,F,N，如题目描述中所述；

　　以下N行，每行两个整数，分别表示P_i和S_i。

Output

　　对于每个测试数据输出一行，表示最多可以吃的天数。

Sample Input

　　32 5 2
　　5 0
　　10 2
　　10 10 1
　　10 10
　　10 1 1
　　1 5

Sample Output

　　3
　　0
　　8

HINT

　　对于40%的数据，M,Si <= 2*10^6；
　　对于100%的数据，1 ≤ N ≤ 200，M, Si<= 10^18，1 ≤ T ≤ 50，1 ≤ F ≤ M，1 ≤ Pi ≤ M。

Main idea

　　每种食物有一个花费和一个保质期，在保质期内食用可以多活一天，每次购买可以买多个食物，买一次会耗费一些钱，问最多能活几天。

Solution

　　我们先从简单的做法入手，如果确定了购买次数，能求出最多活几天吗？答案是显然可以的。我们运用贪心：首先，若存在某种价格又贵保质期又短的食物显然是没有用的，我们sort一遍直接删去，然后我们可以得到一个价格上升且保质期上升的序列。我们基于这里开始贪心：我们先从便宜的食物入手，显然每次都是从这种食物吃起，仅存在两种不购买便宜的情况：1.保质期过了;2.钱不够满足所有次数了。如果保质期过了，我们就选择下一个食物，如果钱不够满足所有次数了，那就能买几次买几次，记录一下答案，退出。

　　我们解决了确定购买次数最多活几天之后，再仔细思考：由于购买会花钱，那么我们大胆猜测购买次数和活的天数有一定的规律，我们画了几张图之后，发现其比例大致单峰，如下图所示：

　　我们发现，显然中间有一段波动，那么就不能使用三分法了。那怎么办呢？但是我们再发现：函数最后波动段非常短！显然在随机范围内可行，那么显然我们可以使用随机化算法！这里我们运用模拟退火。直接模拟退火随机一个购买次数，然后Judge更新即可。

　　随机化算法是坠吼的！\(≧▽≦)/

Code

#include<iostream>  
#include<algorithm>  
#include<cstdio>  
#include<cstring>  
#include<cstdlib>  
#include<cmath>  
using namespace std;
typedef long long s64;
   
const int ONE = 10005;
const int INF = 2147483640;
  
int n;
s64 A,Now,Ans;
s64 Total,F;
  
struct power
{
        s64 cost;
        s64 days;
}a[ONE];
  
bool cmp(const power &a,const power &b)
{
        if(a.cost == b.cost) return a.days > b.days;
        return a.cost < b.cost;
}
  
int get()
{
        int res=1,Q=1;    char c;
        while( (c=getchar())<48 || c>57)
        if(c=='-')Q=-1;
        if(Q) res=c-48; 
        while((c=getchar())>=48 && c<=57) 
        res=res*10+c-48; 
        return res*Q; 
}
  
void pre()
{
        sort(a+1,a+n+1,cmp);    s64 d=-1;
        int m=n;    n=0;
        for(int i=1;i<=m;i++)
        if(a[i].days > d)
            a[++n]=a[i], d=a[i].days;
}
  
s64 Judge(s64 times)
{
        if(times<=0) return 0;
        s64 Money = Total - times * F;
        s64 res = 0, num, day = 0;
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            num = min(Money / a[i].cost / times, a[i].days - day + 1);
            Money -= num * a[i].cost * times;
            day += num; res += times * num;
            if(day <= a[i].days)
            {
                num = Money / a[i].cost;
                res += num;
                Ans = max(Ans, res);
                return res;
            }
        }
        Ans = max(Ans, res);
        return res;
}
  
double Random() {return rand()/(double)RAND_MAX;}
void SA(double T)
{
        Now = 1;
        while(T >= 1)
        {
            A = Now + (s64)(T * (Random()*2-1)) ;
            if(A<=0) A = T*Random();
            s64 dE = Judge(A) - Judge(Now);
            if(dE > 0)
                Now = A;
            T *= 0.93;
        }
         
}
  
void Solve()
{
        for(int i=1;i<=n;i++)
            scanf("%lld %lld",&a[i].cost,&a[i].days);
        pre();
        Ans = 0;
        SA(Total / F + 1);
        printf("%lld\n",Ans);
}
 
int main()
{
        while(scanf("%lld %lld %d",&Total,&F,&n) != EOF)
            Solve();
}