poj2635
2014-07-24 21:37
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题目有难度。好几个小时,不断优化。题目意思很明确就是给定一个数,该数是两个素数的乘积。判断其中较小的素数是否比题目给定的最小素数小。
若小于题目给定的素数则输出“BAD 最小素数”,否则输出“GOOD ”。
那么思路很明确了:就是枚举题目2——题目给定的素数之间的所有素数,看是否有素数能够被该数整除。若能够则输出“BAD 该素数”,否则输出GOOD
本题涉及的知识点有:筛法求素数(高效算法)、同余模定理+高精度、进制转换
一、筛法求素数:
在我的博客中有详细介绍筛法求素数。这里给出我所遇到的最有效算法(第二个函数): (包含我先前的认为最有效的算法,其实不是(第一个函数))
就是因为筛法不够高效,结果总是TLE。
二、同余模定理+高精度
这里,我们姑且可以把这看作一个定理:
124%3=?
第一步: point=0 (point*10+1)%3=1
第二步: point=1 (point*10+2)%3=0
第三部: point=0 (point*10+4)%3=1
结束
这样可以利用整形数组保存高精度数据。然后依据上面的步骤计算取模,这样需要计算len(len为数据位数)次,当然如果把十进制改为白进制、千进制则依次需len/2、len/3次运算。题目要求数据量可以到达L=10W,K=10^100,可以计算在L=10W范围内有78498个素数,而K最大为100位,那么如果用十进制取模的话最坏时间复杂度为需要
78498*100/1000MS,(1MS大约执行1000条语句)肯定会超时。而用1000进则需要78498*33/1000MS,在可允许的范围内。用10000进制原则上要更快,只是要注意精度问题。
下面是代码: 440K+1250MS
若小于题目给定的素数则输出“BAD 最小素数”,否则输出“GOOD ”。
那么思路很明确了:就是枚举题目2——题目给定的素数之间的所有素数,看是否有素数能够被该数整除。若能够则输出“BAD 该素数”,否则输出GOOD
本题涉及的知识点有:筛法求素数(高效算法)、同余模定理+高精度、进制转换
一、筛法求素数:
在我的博客中有详细介绍筛法求素数。这里给出我所遇到的最有效算法(第二个函数): (包含我先前的认为最有效的算法,其实不是(第一个函数))
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<string.h> #include<math.h> #include<ctime> #define Max 110 #define Maxx 10000010 using namespace std; int prime[Maxx]; bool flag[Maxx]; void Get_prime(int n){ clock_t start, finish; //建立对象 double totaltime; start = clock(); //clock():Current time of CPU,当前的时间 int i,j,pivot=0; for(i=3;i<=n;i+=2) prime[pivot++]=i; memset(flag,1,pivot); for(i=0;prime[i]<=int(sqrt(double(n)));i++) if(flag[i]){ for(j=i*((i<<1)+6)+3;j<pivot;j++) if(prime[j]%prime[i]==0) flag[j]=0; } /*printf("2 "); for(i=0;i<pivot;i++) if(flag[i]) printf("%d ",prime[i]); printf("\n");*/ finish=clock();//现在的时间 totaltime=(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC; //现在的时间-设置的初始时间=程序运行的时间,转化为s printf("Runtime is: %lf s\n",totaltime); //num=pivot; } void PrimeTable(int n) { clock_t start, finish; //建立对象 double totaltime; start = clock(); //clock():Current time of CPU,当前的时间 int pNum=0; prime[pNum++]=2; for(int i=3;i<=n;i+=2) //奇偶法 { bool flag=true; for(int j=0;prime[j]*prime[j]<=i;j++) //根号法+递归法 if(!(i%prime[j])) { flag=false; break; } if(flag) prime[pNum++]=i; } printf("%d\n",pNum); /*for(int i=0;i<pNum;i++) printf("%d ",prime[i]); printf("\n");*/ finish=clock();//现在的时间 totaltime=(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC; //现在的时间-设置的初始时间=程序运行的时间,转化为s printf("Runtime is: %lf s\n",totaltime); //num=pNum; //return; } int main(){ Get_prime(5000000); PrimeTable(1000000); return 0; }
就是因为筛法不够高效,结果总是TLE。
二、同余模定理+高精度
这里,我们姑且可以把这看作一个定理:
124%3=?
第一步: point=0 (point*10+1)%3=1
第二步: point=1 (point*10+2)%3=0
第三部: point=0 (point*10+4)%3=1
结束
这样可以利用整形数组保存高精度数据。然后依据上面的步骤计算取模,这样需要计算len(len为数据位数)次,当然如果把十进制改为白进制、千进制则依次需len/2、len/3次运算。题目要求数据量可以到达L=10W,K=10^100,可以计算在L=10W范围内有78498个素数,而K最大为100位,那么如果用十进制取模的话最坏时间复杂度为需要
78498*100/1000MS,(1MS大约执行1000条语句)肯定会超时。而用1000进则需要78498*33/1000MS,在可允许的范围内。用10000进制原则上要更快,只是要注意精度问题。
下面是代码: 440K+1250MS
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<string.h> #include<math.h> #define Max 110 // 最多100位 #define Maxx 78500 // 素数有78498个 int prime[Maxx]; char record[Max]; int tran[Max]; int L,len,num,tlen; bool Is_right(int n){ //求模 int point=0; for(int i=tlen;i>=0;i--) point=(tran[i]+1000*point)%n; if(point==0) return true; return false; } void PrimeTable(int n) // 筛法打表 { int pNum=0; prime[pNum++]=2; for(int i=3;i<=n;i+=2) //奇偶法 { bool flag=true; for(int j=0;prime[j]*prime[j]<=i;j++) //根号法+递归法 if(!(i%prime[j])) { flag=false; break; } if(flag) prime[pNum++]=i; } num=pNum; return; } int main(){ PrimeTable(1000000); while(true){ scanf("%s",record); len=strlen(record); scanf("%d",&L); if(L==0) break; int pivot=1,index=0,point=1; tran[0]=0; // 进制转换 for(int i=len-1;i>=0;i--){ tran[index]+=(point*(record[i]-'0')); point*=10; if(pivot==3){ pivot=1; index++; tran[index]=0; point=1; } else pivot++; } if(pivot==1) tlen=index-1; else tlen=index; int trag=true; for(int i=0;i<num;i++){ // 循环枚举比L小的素数 if(prime[i]>=L) break; // 注意此处不能直接判定就是GOOD,因为可能所有的素数都比该数小 if(Is_right(prime[i])){ printf("BAD %d\n",prime[i]); trag=false; break; } } if(trag) printf("GOOD\n"); getchar(); } return 0; }
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