poj 3421--求整数的质因子及其数量
来源:互联网 发布:c语言中如何打开文件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/23 18:19
题意:
给一个正整数X,求X的因子组成的链的最大长度m,和所有长度为m的链的个数
1 = X0, X1, X2, …, Xm = X
X0固定是1。要求满足:
X(i+1)>X(i),且X(i+1)能够整除X(i)。
X是2的20次方。。。。。!!!!?
举例:
如X =10,那么它的因子组成的链有:
1 10
1 2 10(分别为X0,X1,X2)(照题目意思长度为2而不是3。。。)
1 5 10
所以结果,最大长度为2,长度为2的链有2条。
如X=100,它有很多个因子,也有很多条链,比如:
1 100
1 50 100
1 2 20 100
1 5 50 100
1 2 4 20 100
等等。。。
不过!最大的长度为4,如果还不知道算法,不信的话可以枚举一下,没有超过4的链了。。
那么100的最大长度为4,长度为4的链有6条。
题解:
我们可以看到,从X1开始,每个数都必定能整除前面的所有的数。
所以我们可以想到质因子这个东西,即它既是质数,又是X的因子。
因为我们要求的是长度最长的链,就要找出所有的质因子和每个质因子对应的个数,然后从1开始每次乘以其中的一个质因子,最后就可以得到X,并且链是最长的。
那么数量是多少条呢?其实就是所有质因子的排列组合
从1开始乘以逐个乘以排好后的质因子,最后得出的链就是不同的,有多少种排列组合,就有多少条,,
也许我的表达能力有问题,如果还看不懂,我们拿X=100,来举个例子。
100有哪些质因子,这个简单。
质因子有2和5,100可以分解成2*2*5*5,即有2个2,2个5
那么2 2 5 5的排列组合是多少?高中知识!不要问为什么
A(4,4)/A(2,2)/A(2,2),即4!/(2!*2!),即4的全排列除以(2的个数的全排列和5的个数的全排列)
结果为6:
2 2 5 5
2 5 2 5
2 5 5 2
5 2 2 5
5 2 5 2
5 5 2 2
分别对应的链呢?!
1 2 4 20 100
1 2 10 20 100
1 2 10 50 100
1 5 10 20 100
1 5 10 50 100
1 5 25 50 100
是不是!!这就出来了,就是这么做的。
代码出处:http://www.hankcs.com/program/cpp/poj-3421-x-factor-chains.html
代码如下:(是看完别人的代码后,看懂后,复制过来的~,不过思路是自己写的~)
#include<vector>#include<map>#include<iostream>#include<numeric> using namespace std;typedef unsigned long long ULL;//约数枚举,找出所有n的约数,包括1和它自己 vector<int> divisor(int n){vector<int> res;for(int i=1;i*i<=n;i++){if(n%i==0){res.push_back(i);if(i!=n/i){res.push_back(n/i);}}}return res;}//整数分解,将整数n分解成若干素数的积 //素数->素数的个数 map<int,int> prime_factor(int n){map<int,int> res;for(int i=2;i*i<=n;i++){while(n%i==0){res[i]++;n/=i;}}if(n!=1){res[n] = 1;}return res;}//只求整数分解后质因数出现的次数(幂) vector<int> prime_factor_time(int n){vector<int> res;for(int i=2;i*i<=n;i++){int time = 0;while(n%i==0){time++;n/=i;}res.push_back(time);}if(n!=1){res.push_back(1);}return res;}//求阶乘,此题求解因子的个数的阶乘 ULL factor(int n){ULL res = 1;for(int i=1;i<=n;i++){res*=i;}return res;}//只用到后两个函数 int main(){int X;while(cin>>X){vector<int> f = prime_factor_time(X);int length = accumulate(f.begin(),f.end(),0);//幂之和是长度ULL number = factor(length);//素数个数的和的阶乘for(vector<int>:: const_iterator it = f.begin();it!=f.end();it++){//除以 每个素数的个数的阶乘 number/=factor(*it);} cout<<length<<' '<<number<<endl; }}
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