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【华为OD-E卷-取出尽量少的球 100分（python、java、c++、js、c）】

article 2025/1/5 7:11:17

【华为OD-E卷-取出尽量少的球 200分（python、java、c++、js、c）】

题目

某部门开展 Family Day 开放日活动，其中有个从桶里取球的游戏，游戏规则如下：
有 N 个容量一样的小桶等距排开，且每个小桶都默认装了数量不等的小球，每个小桶装的小球数量记录在数组 bucketBallNums 中，
游戏开始时，要求所有桶的小球总数不能超过 SUM，如果小球总数超过 SUM，则需对所有的小桶统一设置一个容量最大值 maxCapacity，并需将超过容量最大值的小球拿出来，直至小桶里的小球数量小于 maxCapacity。
请您根据输入的数据，计算从每个小桶里拿出的小球数量？
限制规则一：所有小桶的小球总和小于 SUM，则无需设置容量值 maxCapacity，并且无需从小桶中拿球出来，返回结果[] 限制规则二：如果所有小桶的小球总和大于 SUM，则需设置容量最大值 maxCapacity，并且需从小桶中拿球出来，返回从每个小桶拿出的小球数量组成的数组

输入描述

第一行输入 2 个正整数，数字之间使用空格隔开，其中：

第一个数字表示 SUM 第二个数字表示 bucketBallNums 数组长度第二行输入 N 个正整数，数字之间使用空格隔开，表示 bucketBallNums 的每一项

输出描述

从每个小桶里拿出的小球数量，并使用一维数组表示

备注

1 ≤ bucketBallNums[i] ≤ 10^9 1 ≤ bucketBallNums.length = N ≤ 10^5 1 ≤ maxCapacity ≤ 10^9 1 ≤ SUM ≤ 10^9

用例

用例一：

输入：

14 7
2 3 2 5 5 1 4

输出：

[0,1,0,3,3,0,2]

用例二：

输入：

3 3
1 2 3

输出：

[0,1,2]

用例三：

输入：

6 2
3 2

输出：

[]

python解法

解题思路：
输入解析：从用户输入中解析出总容量total、数组长度length和包含球的数量的数组balls。
目标：调整balls中每个元素的数量，确保调整后的总和小于或等于total，并返回移除的球的数量数组。
二分搜索优化：
用二分法计算调整的临界值min_capacity和max_capacity，逐步缩小范围以找到满足条件的分配方案。
每次尝试一个中间值mid_capacity，计算每个桶需要移除的数量，如果结果不满足条件，则调整搜索范围。
输出结果：返回移除的球的数量数组。

def parse_input():
    # 解析输入，获取总容量、数组长度和球的数量数组
    total, length = map(int, input().split())  # 输入总容量和数组长度
    balls = list(map(int, input().split()))    # 输入每个桶的球数量
    return total, length, balls

def calculate_removed_balls(total, balls, length):
    current_sum = sum(balls)  # 计算当前球的总数
    if current_sum <= total:
        return "[]"  # 如果总数已经小于或等于总容量，无需移除

    max_capacity = max(balls)          # 最大球数量
    min_capacity = total // length     # 计算理论上的最小分配容量

    # 初始结果数组，计算每个桶超出的球数量
    result = [x - min_capacity if x > min_capacity else 0 for x in balls]

    # 使用二分搜索优化移除球的数量
    while max_capacity - min_capacity > 1:
        mid_capacity = (max_capacity + min_capacity) // 2  # 计算中间值
        # 临时结果数组，假设移除到 mid_capacity
        tmp_result = [x - mid_capacity if x > mid_capacity else 0 for x in balls]
        remaining_sum = current_sum - sum(tmp_result)  # 计算移除后的总和

        if remaining_sum > total:
            max_capacity = mid_capacity  # 总和仍大于总容量，减少容量
        elif remaining_sum < total:
            min_capacity = mid_capacity  # 总和小于总容量，增加容量
            result = tmp_result          # 更新结果数组
        else:
            result = tmp_result  # 精确匹配，直接返回结果
            break

    # 返回结果数组的字符串形式
    return "[" + ",".join(map(str, result)) + "]"

def main():
    total, length, balls = parse_input()  # 解析输入
    print(calculate_removed_balls(total, balls, length))  # 计算并输出结果

if __name__ == "__main__":
    main()