如果一个NxM的乘法table按顺序排列,中间的数是多少?
If an NxM multiplication table is put in order, what is number in the middle?
如果我有一个 table 大小的乘法,例如 3x5:
1 2 3 4 5
2 4 6 8 10
3 6 9 12 15
然后我将所有这些数字排序:
1 2 2 3 3 4 4 5 6 6 8 9 10 12 15
中间的数字是多少?在本例中,它是 5.
N
和M
总是奇数,所以只能有一个答案。
有没有快速解决的办法?我正在寻找 O(N log NM)
中的内容
这是某种家庭作业,但我真的迷失在这个作业中。我想出了一些想法,但它们都有一些缺点:
public class Table {
public static void main(String[] ar) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int w = scanner.nextInt();
int h = scanner.nextInt();
int[] s = new int[w * h + 1];
for (int i = 1; i <= w; i++)
for (int j = 1; j <= h; j++)
s[i * j] = s[i * j] + 1;
int sum = 0;
for (int i = 0; i < s.length; i++) {
sum += s[i];
if (sum >= s.length / 2) {
System.out.println(i);
break;
}
}
}
}
这解决了大部分测试足够快(<4s),但是对于大 N 和 M,内存限制被超过(我不知道确切的限制)。
想法是跟踪每个数字的出现次数,然后按顺序遍历所有数字,每次迭代添加出现次数。当出现次数大于或等于w * h / 2
时,就是中间的数,我们打印出来
public class Table {
public static void main(String[] ar) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int w = scanner.nextInt();
int h = scanner.nextInt();
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= w * h; i++) {
for (int j = 1; j <= Math.sqrt(i); j++) {
if (i % j == 0) {
int k = i / j;
if (k <= w && k != j) sum++;
if (k <= h && k != j) sum++;
if (k <= w && k <= h && k == j) sum++;
}
}
if (sum >= (w * h + 1) / 2) {
System.out.println(i);
break;
}
}
}
}
为了克服内存限制,我尝试计算每个数字出现的次数,直到出现中间一个为止。我注意到每个数字的乘法 table 中出现的次数是它们具有的因子数。
不够快。
谁能指点一下?我知道在建议的 O(N log NM)
解决方案中使用了二进制搜索。
1 <= N <= 10^5
1 <= M <= 10^5
解决方法!
好的,感谢@PeterdeRivaz,我能够找到并实施解决我的问题的方法。这个想法正如他所描述的那样,这是实际的实现:
public class 克托陶鲁 {
public static void main(String[] ar) {
扫描仪扫描仪=新扫描仪(System.in);
长 h = scanner.nextLong();
长 w = scanner.nextLong();
长分钟 = 1;
最大长 = w*h;
长中 = 0;
而(最小<=最大){
中间 = (最小 + 最大) / 2;
长和= 0;
for (int i = 1; i <= h; i++) sum += Math.min(mid / i, w);
和 - ;
如果(总和<(w * h)/ 2)min = mid + 1;
否则如果(总和>(w * h)/ 2)max = mid - 1;
否则中断;
}
长和= 0;
对于 (int i = 1; i <= h; i++) sum += Math.min((mid - 1) / i, w);
和 - ;
如果 (sum == (w * h) / 2) System.out.println(mid - 1);
否则 System.out.println(中);
}
}
您可以通过计算乘法 table 中有多少条目小于该值来对值使用二进制搜索。
这将需要在二进制搜索中进行 log(NM) 次迭代,因此我们需要能够计算 O(N) 中的计数,总复杂度为 O(Nlog(NM))。
这可以通过依次考虑每个乘法 table 来完成。例如,假设我们的测试值为 8,我们正在考虑 3 次 table.
小于8的值将是3*1和3*2。我们可以通过简单地将测试值 8 除以 table 3 并向下舍入来找到有多少,即 floor(8/3) = 2 所以 3 次 table 会给我们一个计数2.
如果我有一个 table 大小的乘法,例如 3x5:
1 2 3 4 5
2 4 6 8 10
3 6 9 12 15
然后我将所有这些数字排序:
1 2 2 3 3 4 4 5 6 6 8 9 10 12 15
中间的数字是多少?在本例中,它是 5.
N
和M
总是奇数,所以只能有一个答案。
有没有快速解决的办法?我正在寻找 O(N log NM)
这是某种家庭作业,但我真的迷失在这个作业中。我想出了一些想法,但它们都有一些缺点:
public class Table {
public static void main(String[] ar) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int w = scanner.nextInt();
int h = scanner.nextInt();
int[] s = new int[w * h + 1];
for (int i = 1; i <= w; i++)
for (int j = 1; j <= h; j++)
s[i * j] = s[i * j] + 1;
int sum = 0;
for (int i = 0; i < s.length; i++) {
sum += s[i];
if (sum >= s.length / 2) {
System.out.println(i);
break;
}
}
}
}
这解决了大部分测试足够快(<4s),但是对于大 N 和 M,内存限制被超过(我不知道确切的限制)。
想法是跟踪每个数字的出现次数,然后按顺序遍历所有数字,每次迭代添加出现次数。当出现次数大于或等于w * h / 2
时,就是中间的数,我们打印出来
public class Table {
public static void main(String[] ar) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int w = scanner.nextInt();
int h = scanner.nextInt();
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= w * h; i++) {
for (int j = 1; j <= Math.sqrt(i); j++) {
if (i % j == 0) {
int k = i / j;
if (k <= w && k != j) sum++;
if (k <= h && k != j) sum++;
if (k <= w && k <= h && k == j) sum++;
}
}
if (sum >= (w * h + 1) / 2) {
System.out.println(i);
break;
}
}
}
}
为了克服内存限制,我尝试计算每个数字出现的次数,直到出现中间一个为止。我注意到每个数字的乘法 table 中出现的次数是它们具有的因子数。
不够快。
谁能指点一下?我知道在建议的 O(N log NM)
解决方案中使用了二进制搜索。
1 <= N <= 10^5
1 <= M <= 10^5
解决方法!
好的,感谢@PeterdeRivaz,我能够找到并实施解决我的问题的方法。这个想法正如他所描述的那样,这是实际的实现:
public class 克托陶鲁 {
public static void main(String[] ar) { 扫描仪扫描仪=新扫描仪(System.in); 长 h = scanner.nextLong(); 长 w = scanner.nextLong();
长分钟 = 1; 最大长 = w*h; 长中 = 0; 而(最小<=最大){ 中间 = (最小 + 最大) / 2; 长和= 0; for (int i = 1; i <= h; i++) sum += Math.min(mid / i, w); 和 - ;
如果(总和<(w * h)/ 2)min = mid + 1; 否则如果(总和>(w * h)/ 2)max = mid - 1; 否则中断; }
长和= 0; 对于 (int i = 1; i <= h; i++) sum += Math.min((mid - 1) / i, w); 和 - ;
如果 (sum == (w * h) / 2) System.out.println(mid - 1); 否则 System.out.println(中); }
}
您可以通过计算乘法 table 中有多少条目小于该值来对值使用二进制搜索。
这将需要在二进制搜索中进行 log(NM) 次迭代,因此我们需要能够计算 O(N) 中的计数,总复杂度为 O(Nlog(NM))。
这可以通过依次考虑每个乘法 table 来完成。例如,假设我们的测试值为 8,我们正在考虑 3 次 table.
小于8的值将是3*1和3*2。我们可以通过简单地将测试值 8 除以 table 3 并向下舍入来找到有多少,即 floor(8/3) = 2 所以 3 次 table 会给我们一个计数2.