51nod 1536不一样的猜数游戏 思路:O(n)素数筛选法。同Codeforces 576A Vasya and Petya's Game。

废话不多说,先上题目。

51nod

 

Codeforces

 

两个其实是一个意思,看51nod题目就讲的很清楚了,题意不再赘述。

直接讲我的分析过程:刚开始拿到手有点蒙蔽,看起来很难,然后。。。。。。然后我就开始一顿胡蒙,各种举例子、找规律下面为我取n = 10的过程。

 

1.首先1肯定不用取。因为它太特殊了,如果 取它的话,只能判断是不是1,因为所有数都是1的倍数;反之其他所有情况排除了就选它,不用浪费次数来取它。

2.素数肯定是要取的。因为。。。。。。因为这题一看就是考素数的题。

3.以10为例,如果是2,3的倍数,则为6。如果是2,5的倍数则为10。如果不是2的倍数,是5的倍数则为5。如果是7的倍数则为7。现在我们根据2,3,5,7这4个素数选出了6,10,5,7这4个数。肯定还要再加数,怎么加?

4.如果加一个数能多判断更多的数最好了,先考虑3,3的倍数有3、6和9,6我们用2、3组合判断过了,3和9能怎么判断?肯定不能不选3而选9用排除法,因为1已经用了排除法,排除法只能用一次。因为要判断所有数字,想要判断3和9必须要同时取3和9,这样只多取了一个9我们就多判断了两个数字。现在我们能判断6、10、5、7、3、9这6个数字了。

5.再看2,2的倍数有2、4、6、8、10。6和10我们已经用2、3和2、5组合判断了,我们观察剩余的数字还有2、4、8,我尼玛?什么情况,如果刚刚的3和9是巧合的话,这里的2、4、8还是巧合?现在我们取中2、4、8三个数就可以判断这3个数了。我们判断出了9个数6、10、5、7、3、9、2、4、8,然后1用排除法,所以我们判断出了这10个数了。

这里我们观察到我们选出的都是素数的次方(小于n)。以10为例,2,4,8(2的次方);3,9(3的次方);5(5的次方);7(7的次方)。然后多试几例,发现就是这个规律。

现在我们有两条路可走:

  1. 找出所有的素数和它的次方(小于n),顺带用一个count计数。
  2. 找出所有不取的数计数count,然后用n减去这个count。即为任意找出两个素数a、b。排除所有a的次方 乘 b的次方。什么?为什么排除它们?想一想第一条路的补集不就是它们吗?

然后分析,发现第一条路只用找出素数及其次方,第二条路要在第一条路的基础上做更多工作,所以果断选择第一条路。

下面是代码了:

再加点注释:

#include <bitsstdc++.h>
using namespace std;

//素数筛选法 O(n) ,见那本小红书(ACM国际大学生程序设计竞赛-算法与实现) 
int ans[1001];  //存入所有素数。 
bool valid[1001];  //判断第i个是不是素数。 
void getPrime(int n,int &tot){
    memset(valid,true,sizeof(valid));
    for(int i = 2;i <= n; i++){
        if(valid[i]){
            tot++;
            ans[tot] = i;
        }
        for(int j = 1;((j <= tot)&&(i*ans[j] <= n)); j++){
            valid[i*ans[j]] = false;
            if(i%ans[j] == 0) break;
        }
    }
}

int main(){
    int n;
    cin >> n;
    int res = 0;   // 素数及其次方的数量 
    int tot = 0;  // 小于等于n的素数的数量 
    getPrime(n,tot);  //筛选出素数 
    
    for(int i = 1;i <= tot; i++){  //遍历范围内素数,找出其次方 
        int t = ans[i];
        while(t <= n){
            res++;
            t*= ans[i];
        }
    }
    
    cout << res << endl;
    return 0;
} 
原文地址:https://www.cnblogs.com/zhangjiuding/p/7368286.html