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2024第十五届蓝桥杯大赛软件赛省赛C/C++ 大学 B 组

记录刷题的过程、感悟、题解。
希望能帮到,那些与我一同前行的,来自远方的朋友😉


大纲:

 1、握手问题-(解析)-简单组合问题(别人叫她 鸽巢定理)😇,感觉叫高级了

 2、小球反弹-(解析)-简单物理问题,不太容易想

 3、好数-(解析)-简单运用分支计算

 4、R 格式-(解析)-高精度,不是快速幂😉

 5、宝石组合-(解析)-lcm推论(gcd、lcm结合)

 6、数字接龙-(解析)-DFS(蓝桥专属、每年必有一道)

 7、拔河-(解析)-定一端,动一端😎


题目:

1、握手问题

问题描述

小蓝组织了一场算法交流会议,总共有 50 人参加了本次会议。在会议上,大家进行了握手交流。按照惯例他们每个人都要与除自己以外的其他所有人进行一次握手 (且仅有一次)。但有 7 个人,这 7 人彼此之间没有进行握手 (但这 7 人与除这 7 人以外的所有人进行了握手)。请问这些人之间一共进行了多少次握手?

注意 A 和 B 握手的同时也意味着 B 和 A 握手了,所以算作是一次握手。

答案提交

这是一道结果填空的题,你只需要算出结果后提交即可。本题的结果为一个整数,在提交答案时只填写这个整数,填写多余的内容将无法得分。

// 我看大家都叫他鸽巢定理(就是简单的组合问题)
// 其实只需要枚举一下就行了
// 只需要枚举一下就行了
// 举个例子:
// 给所有1~50个人,排一个编号。
// 第50个人,与其他49个人握手,
// 第49个人,与其他48个人握手。(因为第50个人,已经跟他握过了)
// ...
// 第8个人,给其他7个人握手
// 第7个人,就不能跟剩下的6个人握手了(题目:这 7 人彼此之间没有进行握手 )
// 同理,第6个、第5个...
// 因为这个7个人之间,不能相互握手。

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int sum=0;
    for(int i=7; i<=49; ++i) sum+=i;
    cout<<sum<<endl;
    return 0;
}

2、小球反弹

问题描述

有一长方形,长为 343720 单位长度,宽为 2333332 单位长度。在其内部左上角顶点有一小球 (无视其体积),其初速度如图所示且保持运动速率不变,分解到长宽两个方向上的速率之比为 dx:dy=15:17。小球碰到长方形的边框时会发生反弹,每次反弹的入射角与反射角相等,因此小球会改变方向且保持速率不变(如果小球刚好射向角落,则按入射方向原路返回)。从小球出发到其第一次回到左上角顶点这段时间里,小球运动的路程为多少单位长度?答案四舍五入保留两位小数。

答案提交

这是一道结果填空的题,你只需要算出结果后提交即可。本题的结果为一个小数,在提交答案时只填写这个小数,填写多余的内容将无法得分。

其实这道题非常简单的啦,画个图,就能解决了。

只要画个图、然后去找他的镜像对称就行。(不断的补充方格就OK喽)

咱们暂定,咱们的速度是1,于是没t秒,运行t个单位。
最后的结果需要乘以2,比较要原路返回🔙。
(注-其他读者:首先不要被头文件吓到,不懂可是上网查查,用几次就熟悉了)
(注-自己:起初,我也以为无法实现,包括数的大小撑爆了类型,以及printf的运用...最后还好)

#include <bits/stdc++.h>
#define ld long double
#define int long long

using namespace std;

signed main(){
    int t = 0;
    int x=0,y=0;
    while(true){
        t++;
        x+=15;
        y+=17;
        if(x%343720==0&&y%233333==0) break;
    }
    ld res = sqrtl((ld)x*x+(ld)y*y);
    res*=2;
    printf("%.2Lf",res);

    return 0;
}

3、好数

问题描述

一个整数如果按从低位到高位的顺序,奇数位 (个位、百位、万位 ⋯⋯ ) 上的数字是奇数,偶数位 (十位、千位、十万位 ⋯⋯ ) 上的数字是偶数,我们就称之为 “好数”。

给定一个正整数 N,请计算从 1 到 N 一共有多少个好数。

输入格式

一个整数 N。

输出格式

一个整数代表答案。

样例输入 1

24

样例输出 1

7

样例输入 2

2024

样例输出 2

150

样例说明

对于第一个样例,24 以内的好数有 1、3、5、7、9、21、23,一共 7 个。

评测用例规模与约定

对于 10% 的评测用例,1≤N≤100 。

对于 100%的评测用例,1≤N≤10^7 。

其实.....这道题,真的很简单,如果做不出来,只能说,练的少。

其实就是简单的模拟。

当然如果期间你用reverse反转的话,一定会超时。(先把数字转化为字符串,然后将字符串反转一下,奇数位,必须是偶数;偶数位,必须是奇数。)

解法

这个解法,是我在重复作本题4次之后,打磨出来的,最顺手与合理的写法。
自我感觉:硬是把暴力枚举题,做出模拟题的味道。
在下方,我又给出网上一哥们写的,不错的题解

#include <iostream>
using namespace std;
// 我觉得,这次我的好数,写的非常优美,一会可以改进一下
int main(){
    int n;
    cin>>n;
    int cnt = 0;
    for(int i=1; i<=n; ++i){
        int number = i;
        // 偶数位 为 偶数,奇数位 为奇数。
        // 所以巧妙运用place
        int place = 0; 
        while(number){
            int num = number%10;
            place++;
            if(place%2!=0&&num%2==0) break; // 奇数位-要为奇数,否则本数不符合,直接跳过
            else if(place%2==0&&num%2!=0) break; // 偶数位-要为偶数,否则错了
            number/=10;
        }
        if(number==0) cnt++;
    }
    cout<<cnt<<endl;
    return 0;
}
其他方式

这是我在网上看的一哥们写的,只能说分支被他玩明白了😇

#include <stdio.h>
int main()
{
  int n,i;
  scanf("%d",&n);
  for(;n>0;n--)
  {
    for(int m=n;m>0;)
    {
      if(m%2!=0)m/=10;
        else break;
      if(m%2==0)m/=10;
        else break;
      if(m==0)i++;
    }
  }
  printf("%d",i);
  return 0;
}

4、R 格式

问题描述

小蓝最近在研究一种浮点数的表示方法:R 格式。对于一个大于 0 的浮点数 d,可以用 R 格式的整数来表示。给定一个转换参数 n,将浮点数转换为 R 格式整数的做法是:

  1. 将浮点数乘以 2^n;

  2. 四舍五入到最接近的整数。

输入格式

一行输入一个整数 n 和一个浮点数 d,分别表示转换参数,和待转换的浮点数。

输出格式

输出一行表示答案:d 用 R 格式表示出来的值。

样例输入

2 3.14

样例输出

13

样例说明

3.14×22=12.56,四舍五入后为 13。

评测用例规模与约定

对于 50% 的评测用例:1≤n≤10,1≤ 将 d 视为字符串时的长度 ≤15。

对于 100% 的评测用例:1≤n≤1000,1≤ 将 d 视为字符串时的长度 ≤1024;保证 d 是小数,即包含小数点。

哎,被这道题目给骗了😇,第一眼看上去,我还以为是快速幂呢。

其实本题本质上,就是一道高精度题目

在蓝桥杯中,高精度是一个高频考点,我在最下部,高精度各种计算的模板。 ::传送门::

本题,实际上就是,不断乘以2,当然啦,要用高精度的乘法模版乘。循环n次

当然,要先记录一下数点的位置,然后减去。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
vector<int> a,b;
// 乘法
void multiply(){
    vector<int> c(a.size()+b.size(),0);
    for(int i=0; i<a.size(); ++i)
        for(int j=0; j<b.size(); ++j)
            c[i+j] += a[i]*b[j];
    int carry = 0;
    for(int i=0; i<c.size(); ++i){
        carry += c[i];
        c[i]=carry%10;
        carry/=10;
    }
    for(int i=c.size()-1; i>0; --i){
        if(c[i]==0) c.pop_back();
        else break;
    }
    a = c;
}

int main(){
    // 基础处理:
    int n;
    string str;
    cin>>n>>str;
    reverse(str.begin(),str.end());
    int pla = 0;
    for(int i=0; i<str.size(); ++i){
        if(str[i]!='.') a.push_back(str[i]-'0');
        else pla=i;
    }
    b.push_back(2);

    // 首先进行乘法运算:
    for(int i = 0; i<n; ++i){
        multiply();
    }

    // 加法:
    vector<int> res;
    for(int i=pla; i<a.size(); ++i) res.push_back(a[i]);
    if(a[pla-1]>=5){
        int carry = 1;
        for(int i=0; i<res.size(); ++i){
            carry+=res[i];
            res[i]=carry%10;
            carry/=10;
        }
        if(carry!=0) res.push_back(carry);
    }
    
    for(int i=res.size()-1; i>=0; --i) cout<<res[i];

    return 0;
}

5、宝石组合

输入格式

第一行包含一个整数 N 表示宝石个数。

第二行包含 N 个整数表示 N 个宝石的 “闪亮度”。

输出格式

输出一行包含三个整数表示满足条件的三枚宝石的 “闪亮度”。

样例输入

5
1 2 3 4 9

样例输出

1 2 3

评测用例规模与约定

对于 30% 的评测用例:3≤N≤100,1≤Hi≤1000。

对于 60% 的评测用例:3≤N≤2000。

对于 100%的评测用例:3≤N≤10^5,1≤Hi≤10^5 。

像这种题目,要学会做减法,(见好就收)

前提是,你要知道gcd与lcm都是怎么求的,否则一切都是白谈。点击了解 :: 传送门 :: 

直接暴力,先拿个30%的分数,“字典序列最小”,也只是听着唬人罢了。😉

首先,我先给出30%的分数,然后在给出100%的解法。

30%

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long
int gcd(int a, int b)
{
    if (b == 0)
        return a;
    return gcd(b, a % b);
}
int lcm(int a, int b)
{
    return a * b / gcd(a, b);
}
int gcd3(int a, int b, int c)
{
    return gcd(gcd(a, b), c);
}
int lcm3(int a, int b, int c)
{
    return lcm(lcm(a, b), c);
}
signed main()
{
    int n;
    cin >> n;
    vector<int> a(n), b(3);
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cin >> a[i];
    sort(a.begin(), a.end());
    int ans = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = i + 1; j < n; j++)
        {
            for (int k = j + 1; k < n; k++)
            {
                int s = a[i] * a[j] * a[k] * lcm3(a[i], a[j], a[k]) / (lcm(a[i], a[j]) * lcm(a[i], a[k]) * lcm(a[j], a[k]));
                if (s > ans)
                {
                    ans = s;
                    b[0] = a[i];
                    b[1] = a[j];
                    b[2] = a[k];
                }
            }
        }
    }
    cout << b[0] << " " << b[1] << " " << b[2];
    return 0;
}
100%

其实本题最难的,就是把公式给推导出来

就是把推导成gcd(a,b,c)

再看接下来的解法时,你需要掌握两个知识点
1、明白最大公约数与最小公倍数的底层逻辑
2、知晓中国剩余定理(不清楚的话,下方有讲解)

:: 具体的推导方法 ::

当你把公式推导出来之后。

首先在输入的时候,推导出gcd最大为多少(根据gcd的性质)

然后不断减减。

假设sum=gcd(a,b,c),说明,a、b、c都是sum的倍数,然后题目就是根据这个推导出来的。

#include <bits/stdc++.h>
#define int long long
using namespace std;
const int N = 1e5+5;
signed main(){
	// 既然公式已经推导出来了,那就直接来个大的吧
	// gcd(a,b,c) 最大数,就是输入的数字
	int n;
	cin>>n;
	vector<int> arr(N,0);
	int maxN = -1;
	 
	for(int i=0; i<n; ++i) {
		int cnt;
		cin>>cnt; // 输入数据 
		arr[cnt]++;
		maxN=max(maxN,cnt);
	}
	
	for(int i=maxN; i>=1; --i){
		int num=0,cnt[3],flag=0; // flag:有几个数字
		for(int sum=i; sum<N; sum+=i){
			if(arr[sum]!=0){
				for(int k=0; k<arr[sum]&&flag<3; ++k){
					cnt[flag++]=sum; 
				}
			}
			if(flag==3){
				cout<<cnt[0]<<" "<<cnt[1]<<" "<<cnt[2];
				return 0;
			}
		} 
		 
	}
	return 0;
}

6、数字接龙

问题描述

小蓝最近迷上了一款名为《数字接龙》的迷宫游戏,游戏在一个大小为 N×N 的格子棋盘上展开,其中每一个格子处都有着一个 0…K−1 之间的整数。游戏规则如下:

  1. 从左上角 (0,0) 处出发,目标是到达右下角 (N−1,N−1) 处的格子,每一步可以选择沿着水平/垂直/对角线方向移动到下一个格子。

  2. 对于路径经过的棋盘格子,按照经过的格子顺序,上面的数字组成的序列要满足:0,1,2,…,K−1,0,1,2,…,K−1,0,1,2…。

  3. 途中需要对棋盘上的每个格子恰好都经过一次(仅一次)。

  4. 路径中不可以出现交叉的线路。例如之前有从 (0,0) 移动到 (1,1) ,那么再从 (1,0) 移动到 (0,1) 线路就会交叉。

为了方便表示,我们对可以行进的所有八个方向进行了数字编号,如下图 2 所示;因此行进路径可以用一个包含 0…7 之间的数字字符串表示,如下图 1 是一个迷宫示例,它所对应的答案就是:41255214。

现在请你帮小蓝规划出一条行进路径并将其输出。如果有多条路径,输出字典序最小的那一个;如果不存在任何一条路径,则输出 −1。

输入格式

第一行包含两个整数 N,K 。

接下来输入 N 行,每行 N 个整数表示棋盘格子上的数字。

输出格式

输出一行表示答案。如果存在答案输出路径,否则输出 −1。

样例输入

3 3
0 2 0
1 1 1
2 0 2

样例输出

41255214

样例说明

行进路径如图 1 所示。

评测用例规模与约定

对于 80% 的评测用例:1≤N≤5 。

对于 100% 的评测用例:1≤N≤10,1≤K≤10 。

DFS千篇一律,😇😉,好像都是这个模版耶,稍稍总结一下!嘿嘿(~ ̄▽ ̄)~ 
在此解释一下,什么是字典序最小!从第一位开始比较ASCII码值。不用在意长度
如“aaaa”字典序小于“ab”

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// 初始变量
const int N = 15;
int n,k;
vector<vector<int>> matrix(N,vector<int>(N,0));
bool visited[N][N];
bool square[N][N][N][N];
int dir[8][2]={-1,0,-1,1,0,1,1,1,1,0,1,-1,0,-1,-1,-1};

// 字典序最小?
// 结束条件?如何代表结束?
vector<int> res;
int flag = 0;
bool dfs(int X, int Y){
    if(X==n-1&&Y==n-1&&flag==n*n-1) return true; // 第四个条件

    for(int i=0; i<8; ++i){ // 这个是记忆化搜索的呢
        int x = X+dir[i][0], y = Y+dir[i][1];
        if(x<0||x>=n||y<0||y>=n||visited[x][y]) continue; // 基本项+第三个条件
        if((flag+1)%k!=matrix[x][y]) continue; // 第二个条件
        if(square[X+dir[i][0]][Y][X][Y+dir[i][1]]) continue; // 第四个条件
        
        // 回溯
        visited[x][y]=true;
        res.push_back(i);
        flag++;
        if(i==1||i==3||i==5||i==7){
            square[X][Y][x][y]=true;
            square[x][y][X][Y]=true;
        }

        if(dfs(x,y)) return true;

        if(i==1||i==3||i==5||i==7){
            square[X][Y][x][y]=false;
            square[x][y][X][Y]=false;
        }
        flag--;
        res.pop_back();
        visited[x][y]=false;
    }

    return false;
}

int main(){

    cin>>n>>k;
    // 存
    for(int i=0; i<n; ++i){
        for(int j=0; j<n; ++j){
            cin>>matrix[i][j];
        }
    }
    // dfs
    flag = 0;
    visited[0][0]= true;
    if(dfs(0,0)){
        for(int i=0; i<res.size(); ++i) cout<<res[i];
    }else cout<<-1<<endl;


    return 0;
}

7、拔河

问题描述

小明是学校里的一名老师,他带的班级共有 nn 名同学,第 ii 名同学力量值为 aiai​。在闲暇之余,小明决定在班级里组织一场拔河比赛。

为了保证比赛的双方实力尽可能相近,需要在这 nn 名同学中挑选出两个队伍,队伍内的同学编号连续:{al1,al1+1,…,ar1−1,ar1} 和 {al2,al2+1,…,ar2−1,ar2},其中 l1≤r1<l2≤r2。

两个队伍的人数不必相同,但是需要让队伍内的同学们的力量值之和尽可能相近。请计算出力量值之和差距最小的挑选队伍的方式。

输入格式

输入共两行。

第一行为一个正整数 n。

第二行为 n 个正整数 ai​。

输出格式

输出共一行,一个非负整数,表示两个队伍力量值之和的最小差距。

样例输入

5
10 9 8 12 14

样例输出

1

样例说明

其中一种最优选择方式:

队伍 1: {a1,a2,a3},队伍 2:{a4,a5},力量值和分别为 10+9+8=27 , 12+14=26,差距为 ∣27−26∣=1 。

评测用例规模与约定

对于 20% 的评测用例,保证 n≤50。

对于 100% 的评测用例,保证 n≤10^3,ai≤10^9 。

大脑模拟一下,就是两个不能重叠的区间,在相互乱动

而,现在,我们要做的,就是定一个区间,动一个区间。

当然,我不知道,会不会有人担心,这样做,会不会漏掉某些区间。

举个例子。

假设共长10。

(以下,看不懂没关系,直接跳过,把代码复制下来问AI😄)

[0,1]区间,此时红线在2这个节点。如下代码遍历时,只能定以2为左端点。

以下代码是不是无法判断[7、8]这个区间?后来是不是会被遗忘点。

完全没必要担心,因为[0,1]会被记录到set中,后续等以7为左边端点时,还能对比。

// 双动态,定一,动一。
#include <bits/stdc++.h> 
#define ll long long
using namespace std;
const ll N = 1e3+5,Num=0x3f3f3f3f3f3f3f3f;
ll n;
vector<ll> arr(N,0);
vector<ll> sum(N,0);
ll minNum=0x3f3f3f3f3f3f3f3f; // 天哦,原来如此。 


int main(){ // 如果定义成这个了,全局该如何避免。 
	ios::sync_with_stdio(0),cin.tie(0),cout.tie(0); 
	
	cin>>n;
	for(int i=1; i<=n; ++i) {
		cin>>arr[i];
		sum[i]=sum[i-1]+arr[i];		
	} 

	set<ll> s;
	s.insert(Num); // 模拟插入最大值
	s.insert(-Num); // 模拟插入最小值 
	for(int i=2; i<=n; ++i){ // 中间线段 
		// 存入前缀和
		for(int j=1; j<=i-1; ++j) s.insert(sum[i-1]-sum[j-1]); // 左边所有区间 
		
		// 匹配前缀和 
		for(int k=i; k<=n; ++k){
			ll k_sum = sum[k]-sum[i-1];
			auto it = s.lower_bound(k_sum); // 第一个大于or等于的数字
			// 目的是找到最相近的数
			minNum = min(minNum,abs(*it-k_sum));
			minNum = min(minNum,abs(*(--it)-k_sum)); 
			
		}
	} 
	cout<<minNum;
	return 0;
}


知识点:

1、鸽巢定理(抽屉原理)

基本原理:

常被用于证明存在性证明,和求最坏情况下的解

  • 存在性证明:连最坏情况都不存在解,所以情况也就肯定不存在解。
举例:

其可以解释许多有趣的现象(下文会解释):

  • 世界上肯定有两个人头发数量一样多
  • 1500人中,至少有5个人的生日相同
  • n个人之间握手,一定有两个人握手的次数相同。
  • 任意6个人,其中至少有3个人互相不认识,或者互相认识

举例子n个人握手问题,每个人必定会握手0~(n-1)次。所以必定有重复

具体6人问题:把这 6 个人看作 6 个顶点,每两个顶点之间连一条边。
如果两个人互相认识,就把这条边染成红色;如果两个人互相不认识,就把这条边染成蓝色。
那么问题就转化为:在这个由 6 个顶点和它们之间的边构成的图中,一定存在一个同色的三角形(三条边颜色相同的三角形),也就是要么有一个红色三角形(代表三个人互相认识),要么有一个蓝色三角形(代表三个人互相不认识)。

例题:

例题1:hdu1205 吃糖果
(隔板法)

假设N糖果数最多的一种糖果,S是总数-N;
如果:S>=N-1必然有解
S<N-1必然无解, 因为我们把糖果当成隔板了,S<N-1则必然这N个糖果,会存在糖果重叠。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;

int K;
LL S, N, x;

void solve()
{
    cin >> K;
    S = N = 0;
    for(int i = 1; i <= K; i ++)
    {
        cin >> x;
        N = max(N, x);
        S += x;
    }
    S -= N;
    cout << (S >= N - 1 ? "Yes" : "No") << '\n';
}

int main()
{
    cin.tie(0)->sync_with_stdio(false);
    cout.tie(0);
    int T = 1;
    cin >> T;
    while (T--)
    {
        solve();
    }
}

2、高精度运算

基本概念:

高精度,通常是用来处理大的整数,如超过(int、long long)的整数的加减乘除。
通常是用string字符串或数组来储存这些数,然后模拟手算。

常见类型:

  • 高精度高精度算法
  • 高精度高精度算法
  • 高精度高精度算法
  • 高精度低精度算法
  • 高精度循环加
  • 循环高精度乘低精度
高精度+高精度

在做这道题目的时候,需注意细节:“进位问题-carry”,溢出。

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

string add(string str1,string str2){ 
	vector<int> A,B;
	// 逆序储存,方便计算 
	for(int i=str1.size()-1; i>=0; --i) A.push_back(str1[i]-'0');
	for(int i=str2.size()-1; i>=0; --i) B.push_back(str2[i]-'0');
	
	// 相加
	vector<int> c;
	int carry=0;
	for(int i=0; i<A.size()||i<B.size()||carry; ++i){
		if(i<A.size()) carry+=A[i];
		if(i<B.size()) carry+=B[i];
		c.push_back(carry%10);
		carry/=10;
	} 
	string str="";
	for(int i=c.size()-1; i>=0; --i) str+=c[i]+'0'; 
	
	return str;
}

int main(){
	string num1 = "1534";
	string num2 = "1534";
	cout<<add(num1, num2);
	
	return 0;
}
高精度-高精度
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

bool cmp(vector<int> A,vector<int> B){ // true-A>=B.  false->A<B  
	if(A.size()!=B.size()) return A.size()>B.size(); // 个数不同的情况
	for(int i=A.size()-1; i>=0; --i){
		if(A[i]!=B[i]) return A[i]>B[i];
	}
	return true; 
}
string sub(string str1, string str2){
	vector<int> A,B;
	for(int i=str1.size()-1; i>=0; --i) A.push_back(str1[i]-'0');
	for(int i=str2.size()-1; i>=0; --i) B.push_back(str2[i]-'0');
	if(!cmp(A,B)) return "-"+sub(str2,str1); // 如果A<B,则交换位置,并加上负号
	
	vector<int> C;
	int borrow=0; // 结尾的数字
	for(int i=0; i<A.size(); ++i){
		borrow=A[i]-borrow; // 当前位的数字
		if(i<B.size()) borrow-=B[i]; // 天呐,这些都是啥玩意 
		C.push_back((borrow+10)%10); // 借位or不借位,的结果是多少
		borrow = borrow<0?1:0;	
	} 
	while(C.size()!=1&&C[C.size()-1]==0){
		C.pop_back();
	}
 
	string str="";
	for(int i=C.size()-1; i>=0; --i){
		str+=to_string(C[i]);
	} 
	return str;
}

int main(){
	string num1 = "1000";
	string num2 = "1999";
	cout<<sub(num1,num2);
	return 0;
} 
高精度高精度算法
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
/*
	高精度-乘法
	1、算出最多有多少位
	2、将每个位置的数字,都乘进他该在的位置,记得用+=(模拟乘法
	3、设置一个借位的数字carry
	4、辗转相除,找到他最终的位置
	5、正常取零 
*/
string mul(string str1,string str2){
	 vector<int> A,B;
	 for(int i=str1.size()-1; i>=0; --i) A.push_back(str1[i]-'0');
	 for(int i=str2.size()-1; i>=0; --i) B.push_back(str2[i]-'0');
	 vector<int> C(A.size()+B.size(),0); 
	 for(int i=0; i<A.size(); ++i)
	 	for(int j=0; j<B.size(); ++j)
	 		C[i+j]+=A[i]*B[j]; // !! 这一步,至关重要 
	 		
     int carry = 0;
     for(int i=0; i<C.size(); ++i){
     	carry=carry+C[i];
    	C[i]=carry%10;
    	carry/=10; 
	 }
	 while(C.size()!=1&&C[C.size()-1]==0) C.pop_back();
	 string str="";
     for(int i=C.size()-1; i>=0; --i) str+=to_string(C[i]);
	 return str;  
} 

int main(){
	string str1="123";
	string str2="456";
	cout<<mul(str1,str2);
	return 0;
}  
高精度除于高精度

1、本题的算法中,若存在前导0的问题,需要额外处理。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
// 注:写的过程,需要头脑清晰
/*
	本题需要几个函数
	除法的实现需要借助(sub减法模拟除法、cmp比较大小 
	既然是除数了,必然有除数(),也必然存在余数(0or具体的数) 
	他们都各自用一个vector表示。注意,不要忽略前缀为0的情况
	用减法模拟除法。 
*/

bool cmp(vector<int> v1, vector<int> v2){ // 逆序存入,true代表v1>=v2 , false:v1<v2 
	if(v1.size()!=v2.size()) return v1.size()>v2.size();
	for(int i=v1.size()-1;  i>=0; --i)
		if(v1[i]!=v2[i]) return v1[i]>v2[i];
	return true; 
}
vector<int> sub(vector<int> v1, vector<int> v2){ // v1>=v2 
	vector<int> c;
	int borrow=0; 
	for(int i=0; i<v1.size(); ++i){
		borrow=v1[i]-borrow; // 借
		if(i<v2.size()) borrow-=v2[i]; 
		c.push_back((borrow+10)%10);
		borrow=borrow<0?1:0; 
	}
	while(c.size()>1&&c.back()==0) c.pop_back();
	return c;
}
 
string div(string str1, string str2, string& rs){ 
	vector<int> A,B; 
	for(int i=str1.size()-1; i>=0; --i) A.push_back(str1[i]-'0');
	for(int i=str2.size()-1; i>=0; --i) B.push_back(str2[i]-'0');
	vector<int> C; // 最后开头可能会产生0 
	vector<int> cur; // 存放
	for(int i=str1.size()-1; i>=0; --i){
		cur.insert(cur.begin(),A[i]);  
		while(cur.size()>1&&cur.back()==0) cur.pop_back(); // 放入 
		int t=0;
		while(cmp(cur,B)){
			cur=sub(cur,B);
			t++;
		}
		C.push_back(t);
	} 
	// 这一步反转很重要
	reverse(C.begin(),C.end()); 
	while(C.size()>1&&C.back()==0) C.pop_back();
	string str=""; 
	for(int i=C.size()-1; i>=0; --i) str+=to_string(C[i]);
	string r="";
	for(int i=cur.size()-1; i>=0; --i) r+=to_string(cur[i]);
	rs=r;
	return str; 
}


int main(){
	// 高精度除数
	string s1="1234";
	string s2="23";
	string remainer; 
	cout<<div(s1,s2,remainer)<<endl;
	cout<<remainer<<endl; 
	
	return 0; 
} 

3、快速幂

简单复习一下,传送门 :: 快速幂 ::

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){ // 求3^45 
	int base=3;
	int exponent=3;
	int result=1;
	while(exponent){
		if(exponent&1) result*=base;
		base*=base;  
		exponent>>=1; 
	}
	cout<<result;
} 

4、最大公约数(gcd)与最小公倍数(lca)

最大公约数,就是两个数,共有最大的因数

lcm是最小公倍数 :: 详细解法 ::

定理:a、b 两个数的最小公倍数(lcm)乘以它们的最大公约数(gcd)等于 a 和 b 本身的乘积。

如:gcd(a,b) * lcm(a,b)=a*b

#include <iostream>
using namespace std;

int gcd(int a,int b){ // 最大公约数 
	return b!=0?gcd(b,a%b):a;
}

int main(){ // 我的天呐,简直了
	 int num1=10,num2=8; 
	 cout<<gcd(num1,num2)<<endl; // 最大公约数
	 cout<<num1*num2/gcd(num1,num2); // 最小公倍数 
	return 0;
} 

5、gcd与lcm推导

这是我在蓝桥官网上,找的大佬的解析,这两个结合在一起,简直是王炸,肯定能理解
o(〃^▽^〃)o

 

总结:

通过质因数分解和指数分析,我们发现:

  • 所有质因数的最小指数相乘,就是三个数的最大公约数(GCD)
  • 你在网上列举其他例子也是这样😄,我私下推导过。


借鉴博客:

1、算法学习笔记(25):鸽巢原理(抽屉原理)

2、拔河

3、差分具体用法


好咧,在此收工,祝您有收获。       :第二次重刷留下

转载自CSDN-专业IT技术社区

原文链接:https://blog.csdn.net/2302_80067378/article/details/146935913

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