【Java】【PAT】Basic Level 1020 月饼

题目 1020 月饼

作者 CHEN, Yue

单位 浙江大学

月饼是中国人在中秋佳节时吃的一种传统食品，不同地区有许多不同风味的月饼。现给定所有种类月饼的库存量、总售价、以及市场的最大需求量，请你计算可以获得的最大收益是多少。

注意：销售时允许取出一部分库存。样例给出的情形是这样的：假如我们有 3 种月饼，其库存量分别为 18、15、10 万吨，总售价分别为 75、72、45 亿元。如果市场的最大需求量只有 20 万吨，那么我们最大收益策略应该是卖出全部 15 万吨第 2 种月饼、以及 5 万吨第 3 种月饼，获得 72 + 45/2 = 94.5（亿元）。

输入格式：

每个输入包含一个测试用例。每个测试用例先给出一个不超过 1000 的正整数 N 表示月饼的种类数、以及不超过 500（以万吨为单位）的正整数 D 表示市场最大需求量。随后一行给出 N 个正数表示每种月饼的库存量（以万吨为单位）；最后一行给出 N 个正数表示每种月饼的总售价（以亿元为单位）。数字间以空格分隔。

输出格式：

对每组测试用例，在一行中输出最大收益，以亿元为单位并精确到小数点后 2 位。

输入样例：

3 20
18 15 10
75 72 45

输出样例：

94.50

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思路

这道题最终要输出的是最大收益，那销售策略就应该是优先卖出单价最高的月饼。那就要根据每种月饼的库存量和总售价来计算单价，并且按照单价降序排序，之后根据市场最大需求量来看能卖掉多少月饼。

注意事项

1.数据类型

    月饼的库存量和总售价都是正数而不一定是正整数，所以要用double 而不是int ，如果用数组来存储每种月饼的库存量、总售价、单价的话，正好就可以用double[][]数组。市场最大需求量虽然题目给定的是正整数，可以用int，但是因为这个数值要与库存量、单价进行计算，所以还是定义为double比较方便。

    至于月饼种类数n，要用int，一来它本来就是正整数（毕竟是种类数），二来声明double数组的时候要用到这个n作为长度参数，以及后面在计算每种月饼的单价时，用到for循环，其中也需要这个n作为判断条件。

2.月饼不够卖

    一个特殊情况就是，所有库存的月饼都卖完了，也不能满足市场最大需求量。这就要在for循环中设置退出条件，不然就死循环了。我设置的for循环的退出条件是，①d>0，表示市场还有剩余的需求量，②i

3.需求量为0 或者 库存量为0

    这部分只是出于严谨考虑而设置的，因为题目中已经交代了月饼的库存量以及市场最大需求量都是正数。

    因为计算单价时库存量要作为分母，那它如果是0的话就要单独考虑，不然就有运行时异常。我把库存量为0的月饼的单价设置为0 。另外即便市场需求量为0，程序也能正常运行。

4.数组排序

    我用的是Java自带的Arrays.sort()，然后在其中new一个Comparator匿名内部类，复写它的compare()方法，自定义对数组的排序比较规则。这里只需要对单价进行降序排序就可以。

5.输出

    最后的输出要求保留两位小数，这里用format()函数非常方便，String.format("%.2f",r) 就可以输出格式化的数值。

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Java代码

/*
功能：根据月饼的库存量与总售价计算单价，并根据市场最大需求量来计算出最大收益。
*/
import java.io.*;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
class Main{
    public static void main(String[] args ) throws IOException {
        //声明变量
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n ;                  //n<1000，月饼种类数   
        double d ;              //d<=500，市场最大需求量
        double r=0;               //r总收益
        double[][] a ;           //存放n种月饼的库存量、总售价、单价
        String[] ss = new String[2];    //接收基本数据输入
        String[] s1;            //接收每种月饼的库存量
        String[] s2;            //接收每种月饼的总售价
        //接收输入
        ss = br.readLine().split(" +");     //接收月饼基本信息
        n = Integer.parseInt(ss[0]);        //月饼种类数
        d = Double.parseDouble(ss[1]);      //市场最大需求量
        a = new double[n][3];               //每种月饼的库存量、总售价、单价
        //接收月饼的库存量、总售价，并计算单价
        s1 = br.readLine().split(" +");  //接收月饼的库存量
        s2 = br.readLine().split(" +");  //接收月饼的总售价
        for(int i=0;i
            a[i][0] = Double.parseDouble(s1[i]);   //库存量
            a[i][1] = Double.parseDouble(s2[i]);    //总售价
            if(a[i][0]==0)      //如果这种月饼库存为0
                a[i][2] = 0;       //则单价也设置为0
            else 
                a[i][2] = a[i][1] / a[i][0];        //计算单价
        }
        //根据月饼单价降序排序
        Arrays.sort(a, new Comparator<double[]>() {
            @Override
            public int compare(double[] o1, double[] o2) {
                // 按照第三列单价进行降序排序
                return (o2[2] > o1[2])?1:-1;
            }
        });
        //根据市场最大需求量，计算最大收益
        for(int i=0;d>0 && i//i
            if(a[i][0] <= d){     //如果当前月饼全能卖出去（或者库存为0）
                d = d - a[i][0];        //那就全卖出去
                r = r + a[i][1];        //计算收益
            }
            else{               //如果只能卖一部分出去
                r = r + d * a[i][2];             //计算收益
                d = 0;
            }
        }
        //输出最大收益
        System.out.println(String.format("%.2f",r));        
    }//void main
}//class Main