Expm 8_1 区间划分问题

 

【问题描述】

给定一组报告，其中的每个报告设置了一个开始时间s_i和结束时间f_i。设计与实现一个算法，对这组报告分配最少数量的教室，使得这些报告能无冲突的举行。

 package org.xiu68.exp.exp8;

 import java.util.ArrayList;
 import java.util.Comparator;

 public class Exp8_1 {

     public static void main(String[] args) {
         // TODO Auto-generated method stub
         ArrayList<Report> reports=new ArrayList<>();
             reports.add(new Report(7,10));
             reports.add(new Report(8,11));
             reports.add(new Report(9,13));
             reports.add(new Report(12,14));
             reports.add(new Report(13,15));
             intervalPartition(reports);
     }

     public static void intervalPartition(ArrayList<Report> reports){
         reports.sort(new comp());    //按开始时间对报告进行排序

         //不使用优先队列
         //ArrayList<Integer> classrooms=new ArrayList<>();
         //classrooms.get(i)表示第i间教室的报告的结束时间
         //classrooms.add(reports.get(0).endTime);

         //使用优先队列
         PriorityQueue<ClassRoom> classrooms=new PriorityQueue<>();
         //首先为第1份报告分配教室
         classrooms.add(new ClassRoom(reports.get(0).endTime));

         for(int i=1;i<reports.size();i++){
             //不使用优先队列
             /*boolean flag=false;        //是否找到教室
             for(int j=0;j<classrooms.size();j++){
                 if(reports.get(i).startTime>=classrooms.get(j)){    //找到教室
                     classrooms.set(j, reports.get(i).endTime);
                     flag=true;
                     break;
                 }
             }
             if(flag==false){        //找不到教室，另分配一间教室
                 classrooms.add(reports.get(i).endTime);
             }*/

             //使用优先队列
             if(reports.get(i).startTime>=classrooms.getMin().endTime){    //找到教室
                 //教室来了新报告后需要调整使用教室的结束时间
                 classrooms.setFirstElement(new ClassRoom(reports.get(i).endTime));
             }else{
                 classrooms.add(new ClassRoom(reports.get(i).endTime));   //找不到教室,新开辟一间教室
             }

         }
         System.out.println("最少需要  "+classrooms.size()+" 间教室");
     }

 }

 class Report{
     public int startTime;    //开始时间
     public int endTime;        //结束时间

     public Report(int startTime, int endTime) {
         super();
         this.startTime = startTime;
         this.endTime = endTime;
     }
 }

 class ClassRoom implements Comparable<ClassRoom>{
     public int endTime;
     public ClassRoom(int endTime){
         this.endTime=endTime;
     }
     @Override
     public int compareTo(ClassRoom o) {
         // TODO Auto-generated method stub
         if(endTime>o.endTime)
             return 1;
         else
             return -1;
     }
 }
 class comp implements Comparator<Report>{
     @Override
     //按开始时间排序报告的比较方法
     public int compare(Report r1, Report r2) {
         // TODO Auto-generated method stub
         if(r1.startTime>r2.startTime)
             return 1;
         else
             return -1;
     }
 }

 package org.xiu68.exp.exp8;

 import java.util.Comparator;
 import java.util.NoSuchElementException;

 public class PriorityQueue<E extends Comparable<E>> {
     private E[] heap;
     private int size;
     private Comparator<E> comp;

     @SuppressWarnings("unchecked")
     public PriorityQueue(){
         heap=(E[])new Comparable[5];
     }
     public PriorityQueue(Comparator<E> comp){
         this();
         this.comp=comp;
     }

     @SuppressWarnings("unused")
     private int compare(E e1,E e2){
         if(comp==null)
             return e1.compareTo(e2);
         else
             return comp.compare(e1, e2);
     }

     @SuppressWarnings("unchecked")
     public void add(E element){
         //如果添加元素后数组已满，则先扩容再加入
         if(++size==heap.length){
             E[] e=(E[])new Comparable[heap.length*2];
             System.arraycopy(heap, 0, e, 0, size);
             heap=e;
         }
         heap[size-1]=element;
         adjust();
     }

     //设置堆顶元素，需要从堆顶开始调整堆
     public void setFirstElement(E element){
         if(size<=0){
             throw new NoSuchElementException();
         }
         heap[0]=element;
         adjustFromIndex(0);
     }
     public void adjustFromIndex(int i){
         //由于从序号为0开始存储，需要加这段
         if(i==0 && size>1){
             int j;
             if(size>2){        //大于等于3个元素
                  j=(compare(heap[i+1],heap[i+2])>0?i+1:i+2);  //j为左右孩子的最小者的下标
             }else{          //只有两个元素
                  j=i+1;
             }
             if(compare(heap[i],heap[j])>0){    //父结点大于子结点,交换值
                 E temp=heap[i];
                 heap[i]=heap[j];
                 heap[j]=temp;
             }
             adjustFromIndex(j);
         }

         int parent=i;
         int child=2*i;
         while(child<=size-1){
             //child<size-1表示parent左右孩子都存在
             //child存放左右孩子最大者数组下标
             if(child<size-1 && compare(heap[child],heap[child+1])>0){
                 child+=1;
             }
             if(compare(heap[parent],heap[child])<=0){  //父结点大于子结点，停止调整
                 break;
             }else{
                 E temp=heap[parent];
                 heap[parent]=heap[child];
                 heap[child]=temp;
                 parent=child;
                 child=2*parent;
             }
         }
     }
     //从新加入元素开始调整堆
     public void adjust(){
         int newElement=size-1;
         int parentElement;
         while(newElement>0){                //还没有调整到根结点
             parentElement=newElement/2;        //根结点为newElement/2向下取整

             //如果父结点小于等于子结点则不需要调整
             if(compare(heap[parentElement],heap[newElement])<=0){
                 break;
             }
             //交换父结点与子结点的值
             E temp=heap[parentElement];
             heap[parentElement]=heap[newElement];
             heap[newElement]=temp;
             newElement=parentElement;
         }
     }
     //获取最小元素
     public E getMin(){
         if(size==0){
             throw new NoSuchElementException();
         }
         return heap[0];
     }
     //返回队列大小
     public int size(){
         return size;
     }
 }