UVA815

UVA815 洪水！ Flooded!

题目描述

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输入输出样例 #1

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Region 1
Water level is 46.67 meters.
66.67 percent of the region is under water.

题目大意

为方便购房者估算洪水保险费用，一家房地产公司会向客户提供待购区域内每一块 10 米 ×10 米正方形地块的海拔高度。雨水、融雪以及水管爆裂产生的水会最先汇集到海拔最低的地块，地势更高地块的水会顺势向下流淌。为简化问题，我们做如下假设：雨水管道可以让封闭山谷内高地的水流向海拔更低的地块，并且土地不会吸收水分。根据气象存档数据，我们可以获知一片区域汇集的总水量。作为潜在购房者，我们希望得知水在低洼地块汇集稳定之后的水位海拔，同时还希望知道区域中被完全淹没的面积占比，即地块海拔严格小于水位的 10 米方块所占的百分比。请你编写程序输出上述计算结果。

输入

输入有多组区域数据。每组开头两个整数 m、n（都小于 30），代表该区域有 m 行、n 列地块，单位是 10 米。之后 m 行，每行 n 个整数，按行优先给出每块地的海拔（米；正数海平面以上，负数海平面以下）。每组最后一个整数：总积水体积，单位立方米。当输入 0 0 的时候代表输入结束。

输出

对每个区域输出：区域编号（1,2,3......）；水位海拔（保留两位小数）；被淹没区域百分比（保留两位小数）。每组输出结束后，输出一个空行。

解题思路

先把所有地块的海拔从小到大排好序，从地势最低的地方开始蓄水，尝试把已经被水淹的地块整体抬升到下一个更高的海拔，算出抬升需要消耗多少水，如果剩下的水够用就扣掉对应的水量，继续扩大被淹没的地块数量，要是水不够，就把剩下的水平均分给当前已经淹没的地块，算出最终水位；如果所有地块全都被淹没，就把剩余的水全部摊到全部地块上算出水位，最后统计海拔严格小于水位的地块数量，算出淹没占比。

完整代码

java 复制代码

import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
class Region {
    public int m; 
    public int n;   
    public int[] elevations;   
    public int waterVolume; 
    public double waterLevel;
    public double submergePercent; 
}
public class Flooded {
    private static final int ONE_BLOCK_AREA = 100;
    private static Region readInput(Scanner sc) {
        int m = sc.nextInt();
        int n = sc.nextInt();
        if (m == 0 && n == 0) {
            return null;
        }
        Region reg = new Region();
        reg.m = m;
        reg.n = n;
        int total = m * n;
        reg.elevations = new int[total];
        for (int i = 0; i < total; i++) {
            reg.elevations[i] = sc.nextInt();
        }
        reg.waterVolume = sc.nextInt();
        return reg;
    }
    private static void processData(Region reg) {
        int[] elev = reg.elevations;
        Arrays.sort(elev);
        int totalCells = elev.length;
        double remainWater = reg.waterVolume;
        int k;
        double waterLevel = 0;

        for (k = 1; k < totalCells; k++) {
            double deltaH = elev[k] - elev[k - 1];
            double needWater = k * ONE_BLOCK_AREA * deltaH;
            if (remainWater >= needWater) {
                remainWater -= needWater;
            } else {
                waterLevel = elev[k - 1] + remainWater / (k * ONE_BLOCK_AREA * 1.0);
                break;
            }
        }
        if (k == totalCells) {
            waterLevel = elev[totalCells - 1] + remainWater / (totalCells * ONE_BLOCK_AREA * 1.0);
        }
        reg.waterLevel = waterLevel;
        int cnt = 0;
        for (int e : elev) {
            if (e < waterLevel) {
                cnt++;
            }
        }
        reg.submergePercent = 100.0 * cnt / totalCells;
    }
    private static void printOutput(Region reg, int regionId) {
        System.out.printf("Region %d%n", regionId);
        System.out.printf("Water level is %.2f meters.%n", reg.waterLevel);
        System.out.printf("%.2f percent of the region is under water.%n", reg.submergePercent);
        System.out.println();
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int id = 1;
        while (true) {
            Region region = readInput(sc);
            if (region == null) {
                break;
            }
            processData(region);
            printOutput(region, id++);
        }
        sc.close();
    }
}