C++で物理実験の計算問題を解く方法

ここでは、物理実験に関連する計算問題をC++で解く方法を紹介します。n組の値のペアと閾値kが与えられたとき、各ペアの1つ目の値を合計値aに加算し、2つ目の値を別の合計値bに加算します。その後、aと(k − a)のどちらが小さいかを判定し、同様にbについても判定します。最後に両方の最小値を足し合わせた結果を出力します。

例えば、入力が n = 4、k = 20、values = {{3, 5}, {4, 3}, {2, 1}, {4, 4}} の場合、出力は14になります。

解法の手順

この問題を解くには、以下の手順に従います。

a := 0, b := 0
for initialize i := 0, when i < n, update (increase i by 1), do:
    a := a + first value of values[i]
    b := b + second value of values[i]
print(min(a, k - a) + min(b, k - b))

実装例

より理解を深めるために、以下の実装例を見てみましょう。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 100
void solve(int n, int k, vector<pair<int,int>> values) {
    int a = 0, b = 0;
    for(int i = 0; i < n; i++){
        a += values[i].first;
        b += values[i].second;
    }
    cout << min(a, k - a) + min(b, k - b);
}
int main() {
    int n = 4, k = 20;
    vector<pair<int,int>> values = {{3, 5}, {4, 3}, {2, 1}, {4, 4}};
    solve(n, k, values);
    return 0;
}

入力

4, 20, {{3, 5}, {4, 3}, {2, 1}, {4, 4}}

出力

14