poj 1006 与 中国剩余定理

来源:互联网 发布:股票指标公式源码大全 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 15:52

poj 1006 题的思路不是很难的,可以转化数学式:

现设 num 是下一个相同日子距离开始的天数

         p,e,i,d 如题中所设!

那么就可以得到三个式子:( num + d ) % 23 == p; ( num + d ) % 28 == e; ( num + d ) % 33 == i;

p,e,i,d 是我们输入的,那么我们需要求出num即可,为了方便,我们将num+d暂时作为一个整体!令x = num + d;

即:x % 23 == p; x % 28 == e; x % 33 == i;求x

怎么办?这就涉及到所谓的 “ 中国剩余定理 ”( 概念自己google,很easy )

《孙子算经》中有“物不知数”问题:“今有物不知其数,三三数之余二 ,五五数之余三 ,七七数之余二,问物几何?”答为“23”。

 --------这个就是传说中的“中国剩余定理”。 其实题目的意思就是,n % 3 = 2, n % 5 = 3, n % 7 = 2; 问n是多少?

那么他是怎么解决的呢?

看下面:

题目中涉及 3, 5,7三个互质的数、

令:5 * 7 * a % 3 = 1;  --------------> a = 2; 即5 * 7 * 2 = 70;

        3 * 7 * b % 5 = 1;  --------------> b = 1; 即3 * 7 * 1 = 21;

        3 * 5 * c % 7 = 1;  --------------> c  = 1; 即3 * 5 * 1 = 15;

为什么要使余数为1:是为了要求余数2的话,只要乘以2就可以,要求余数为3的话,只要乘以3就可以!

( 因为题目想要n % 3 =2, n % 5 =3, n % 7 =2; )

那么:要使得n % 3 = 2,那么( 5 * 7 * 2 )*2  % 3 = 2;( 因为5 * 7 * 2 % 3 = 1 )

同理: 要使得n % 5 = 3,那么( 3 * 7 * 1 )*3  % 5 = 3;( 因为3 * 7 * 1 % 5 = 1 )

同理:要使得n % 7 = 2,那么( 3 * 5 * 1 )* 2  % 7 = 2;( 因为3 * 5 * 1 % 7 = 1 )

那么现在将( 5 * 7 * 2 )* 2和( 3 * 7 * 1 )* 3和( 3 * 5 * 1 )* 2相加会怎么样呢?我们知道

( 5 * 7 * 2 )* 2可以被5和7整除,但是%3等于2

( 3 * 7 * 1 )* 3可以被3和7整除,但是%5等于3

( 3 * 5 * 1 )* 2可以被3和5整除,但是%7等于2

那么即使相加后,%3, 5, 7的情况也还是一样的!

那么就得到一个我们暂时需要的数( 5 * 7 * 2 )* 2 +( 3 * 7 * 1 )* 3 +( 3 * 5 * 1 )* 2 = 233

但不是最小的!所有我们还要 233 % ( 3 * 5 * 7 ) == 23  得解!


/******************************************************************************************************************************************************/

// 以上就是算法解析,貌似讲的不是很清晰,哎,大家见谅咯~


现在看看此题:x % 23 == p; x % 28 == e; x % 33 == i;求x

按照以上算法: 

使 33 * 28 * a % 23 = 1,得a = 6; 33 * 28 * 6 = 5544; 

使23 * 33 * b % 28 = 1, 得b = 19;23 * 33 * 19 = 14421; 
使23 * 28 * c % 33 = 1, 得c = 2;  23 * 28 * 2 = 1288。 

那么x  =  5544 * p + 14421 * e + 1288 * i

那么x-d即相差的时间天数!

因为有范围限制,那么(x-d) %= 21252;且如果此时<=0,那么(x-d)  += 21252   ,以上都只是为了保证在范围内而已~

AC代码如下:

/*  中国剩余定理:出自《孙子算经》  */#include<stdio.h>#define MAX 21252int main(){int p, e, i, d, n, count = 0;while( scanf("%d%d%d%d", &p, &e, &i, &d) != EOF ){                count++;if(p == -1 && e == -1 && i == -1 && d == -1){break;                }n = ( 5544 * p + 14421 * e + 1288 * i - d ) % MAX;if( n <= 0 )   // 范围限制 {n += 21252;                }        printf("Case %d: the next triple peak occurs in %d days.\n", count, n );}return 0;}