(C卷,100分)- 整数对最小和（Java & JS & Python & C）

题目描述

给定两个整数数组array1、array2，数组元素按升序排列。

假设从array1、array2中分别取出一个元素可构成一对元素，现在需要取出k对元素，

并对取出的所有元素求和，计算和的最小值。

注意：

两对元素如果对应于array1、array2中的两个下标均相同，则视为同一对元素。

输入描述

输入两行数组array1、array2，每行首个数字为数组大小size(0 < size <= 100);

0 < array1[i] <= 1000

0 < array2[i] <= 1000

接下来一行为正整数k

0 < k <= array1.size() * array2.size()

输出描述

满足要求的最小和

用例

题目解析

本题很简单，双重for找出所有整数对，并记录整数对之和，然后排序整数对之和，取出前k个求和，就是题解。

输入的两个数组的长度均不大于100，因此双重for的O(n^2)复杂度也可以接受。

到网上找了一下，本题好像还有O(nlogn)时间复杂度的算法，是基于最小堆实现的，后面有机会实现一下。最小堆其实就是优先队列，基于完全二叉树，实现上浮，下沉操作即可。

JavaScript算法源码

/* JavaScript Node ACM模式 控制台输入获取 */
const readline = require("readline");

const rl = readline.createInterface({
  input: process.stdin,
  output: process.stdout,
});

const lines = [];
rl.on("line", (line) => {
  lines.push(line);

  if (lines.length === 3) {
    const arr1 = lines[0].split(" ").map(Number);
    const n = arr1.shift();

    const arr2 = lines[1].split(" ").map(Number);
    const m = arr2.shift();

    const k = parseInt(lines[2]);

    console.log(getMaxSumofK(arr1.slice(0, n), arr2.slice(0, m), k));

    lines.length = 0;
  }
});

function getMaxSumofK(arr1, arr2, k) {
  const pairs = [];
  for (let i = 0; i < arr1.length; i++) {
    for (let j = 0; j < arr2.length; j++) {
      pairs.push(arr1[i] + arr2[j]);
    }
  }

  pairs.sort((a, b) => a - b);

  let sum = 0;
  for (let i = 0; i < k; i++) {
    sum += pairs[i];
  }

  return sum;
}

Java算法源码

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);

    int n1 = sc.nextInt();
    int[] arr1 = new int[n1];
    for (int i = 0; i < n1; i++) arr1[i] = sc.nextInt();

    int n2 = sc.nextInt();
    int[] arr2 = new int[n2];
    for (int i = 0; i < n2; i++) arr2[i] = sc.nextInt();

    int k = sc.nextInt();

    System.out.println(getResult(arr1, arr2, k));
  }

  public static int getResult(int[] arr1, int[] arr2, int k) {
    ArrayList<Integer> pairs = new ArrayList<>();

    for (int v1 : arr1) {
      for (int v2 : arr2) {
        pairs.add(v1 + v2);
      }
    }

    pairs.sort((a, b) -> a - b);

    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < k; i++) sum += pairs.get(i);

    return sum;
  }
}

Python算法源码

# 输入获取
arr1 = list(map(int, input().split()))[1:]
arr2 = list(map(int, input().split()))[1:]
k = int(input())


# 算法入口
def getResult():
    pairs = []
    for v1 in arr1:
        for v2 in arr2:
            pairs.append(v1 + v2)

    pairs.sort()

    sumV = 0
    for i in range(k):
        sumV += pairs[i]

    return sumV


# 算法调用
print(getResult())

C算法源码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int cmp(const void *a, const void *b) {
    return *((int *) a) - *((int *) b);
}

int main() {
    int size1;
    scanf("%d", &size1);

    int nums1[size1];
    for (int i = 0; i < size1; i++) {
        scanf("%d", &nums1[i]);
    }

    int size2;
    scanf("%d", &size2);

    int nums2[size2];
    for (int i = 0; i < size2; i++) {
        scanf("%d", &nums2[i]);
    }

    int k;
    scanf("%d", &k);

    int size = size1 * size2;

    int pairs[size];
    int pairs_size = 0;

    for (int i = 0; i < size1; i++) {
        for (int j = 0; j < size2; j++) {
            pairs[pairs_size++] = nums1[i] + nums2[j];
        }
    }

    qsort(pairs, pairs_size, sizeof(int), cmp);

    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        sum += pairs[i];
    }

    printf("%dn", sum);

    return 0;
}