一个正整数 N 的因子中可能存在若干连续的数字。例如 630 可以分解为 3×5×6×7,其中 5、6、7 就是 3 个连续的数字。给定任一正整数 N,要求编写程序求出最长连续因子的个数,并输出最小的连续因子序列。
输入格式:
输入在一行中给出一个正整数 N(1<N<231)。
输出格式:
首先在第 1 行输出最长连续因子的个数;然后在第 2 行中按 因子1*因子2*……*因子k
的格式输出最小的连续因子序列,其中因子按递增顺序输出,1 不算在内。
输入样例:
630
输出样例:
3
5*6*7
整体思路概述
为了找出最长连续因子序列,我们需要从较小的数开始尝试连续的因子组合。由于连续因子序列的乘积要能整除 N
,且序列长度尽可能长,起始数字尽可能小。我们可以利用 sqrt(N)
来缩小搜索范围,因为如果一个连续因子序列的起始数字大于 sqrt(N)
,那么它最多只能有一个因子(因为两个大于 sqrt(N)
的数相乘会大于 N
)。
具体优化步骤
-
提前计算
sqrt(N)
:原思路已经提到这一点,将sqrt(N)
的计算放在循环外部,避免在循环中重复计算,提高时间效率。 -
减少不必要的循环:当我们发现一个连续因子序列的起始数字为
i
,长度为cnt
时,如果后续可能的最大连续因子长度小于当前的cnt
,则可以提前终止外层循环,减少不必要的计算。 -
处理特殊情况:如果没有找到连续因子序列(即
numcnt == 0
),说明N
是质数,直接输出1
和N
。
ac代码
#include<iostream>
#include<math.h>
using namespace std;
int main()
{
int n;
cin>>n;
int sq=sqrt(n);
int num=0,numcnt=0;
for(int i=2;i<=sq;i++){
int tmp=n;
int cnt=0;
for(int j=i;tmp%j==0&&tmp;j++){
tmp/=j;
cnt++;
}
if(cnt>numcnt){
num=i;
numcnt=cnt;
}
}
if(numcnt==0){
cout<<1<<endl<<n;
return 0;
}
cout<<numcnt<<endl;
int len=numcnt+num;
for(int i=num;i<len;i++){
cout<<i;
if(i<len-1)cout<<'*';
}
return 0;
}