B3841 [GESP202306 二级] 自幂数判断

B3841 [GESP202306 二级] 自幂数判断 - 洛谷

题目描述

自幂数是指,一个 N 位数,满足各位数字 N 次方之和是本身。例如,153 是 3 位数,其每位数的 3 次方之和,13+53+33=153,因此 153 是自幂数;1634 是 4 位数,其每位数的 4 次方之和,14+64+34+44=1634,因此 1634 是自幂数。现在,输入若干个正整数,请判断它们是否是自幂数。

输入格式

输入第一行是一个正整数 M,表示有 M 个待判断的正整数。约定 1≤M≤100。

从第 2 行开始的 M 行,每行一个待判断的正整数。约定这些正整数均小于 108。

输出格式

输出 M 行,如果对应的待判断正整数为自幂数,则输出英文大写字母 T,否则输出英文大写字母 F。

提示:不需要等到所有输入结束在依次输出,可以输入一个数就判断一个数并输出,再输入下一个数。

输入输出样例

输入 #1复制

3
152
111
153

输出 #1复制

F
F
T

输入 #2复制

5
8208
548834
88593477
12345
5432

输出 #2复制

T
T
T
F
F
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
int main() {
	LL n;
	cin >> n;
	vector<LL> arry(n, 0);
	vector<LL> vct;
	for (LL i = 0; i < n; i++) {
		cin >> arry[i];
	}
	LL digt = 0;
	for (LL i = 0; i < arry.size(); i++) {
		LL aryNm = arry[i];
		while (aryNm > 0) {
			digt = aryNm % 10;
			aryNm /= 10;
			vct.push_back(digt);
		}
		LL sum = 0;
		for (LL j = 0; j < vct.size(); j++) {
			LL ans = 1;
			for (LL k = 0; k < vct.size(); k++) {
				ans *= vct[j];
			}
			sum += ans;
		}
		if (sum == arry[i]) {
			cout << 'T' << endl;
		} else {
			cout << 'F' << endl;
		}
		vct.clear();
	}
	return 0;
}

### 自幂数判断算法分析与实现 #### 问题描述 自幂数是指一个数等于其各位数字的之和。例如,153 是一个自幂数,因为 $ 1^3 + 5^3 + 3^3 = 153 $。GESP 二级 2306 编程题要求编写程序,判断给定范围内的所有自幂数[^5]。 #### 算法思路 解决自幂数问题的核心是: 1. **计算每一位数字的**:将数字分解为各个位上的数字,并计算每个数字的。 2. **比较结果**:将所有的和与原数进行比较,若相等,则为自幂数。 对于本题,可以通过以下步骤实现: - 输入起始值 `a` 和结束值 `b`。 - 遍历区间 `[a, b]` 内的所有整数。 - 对于每一个数,计算其位数(即次),然后计算各位数字的之和。 - 判断该和是否等于原数,若成立则输出。 #### 实现步骤 1. **输入范围**:读取两个整数 `a` 和 `b`,表示需要检查的范围。 2. **遍历范围**:从 `a` 到 `b` 依次检查每个数。 3. **分解数字**:将当前数转换为字符串或逐位提取。 4. **计算和**:对每一位数字求并累加。 5. **判断自幂数**:如果和等于原数,则记录或输出该数。 #### 示例代码 以下是该问题的 C++ 实现: ```cpp #include <iostream> #include <cmath> using namespace std; int main() { int a, b; cin >> a >> b; for (int num = a; num <= b; num++) { int temp = num; int digits = 0; int sum = 0; // 计算位数 int temp_num = num; while (temp_num > 0) { temp_num /= 10; digits++; } // 分解数字并计算和 temp_num = num; while (temp_num > 0) { int digit = temp_num % 10; sum += pow(digit, digits); temp_num /= 10; } // 判断是否为自幂数 if (sum == num) { cout << num << endl; } } return 0; } ``` #### 时间复杂度分析 - 对于每个数,最多需要 $ O(\log_{10} n) $ 的时间来计算位数和分解数字。 - 整体时间复杂度为 $ O((b - a + 1) \cdot \log_{10} n) $,适用于较小范围的数据。 #### 注意事项 - **避免重复计算**:在循环中尽量减少不必要的重复操作,例如多次计算位数。 - **精度问题**:使用 `pow` 函数时需注意浮点数精度问题,建议手动实现整数运算。 - **边界处理**:特别注意当 `num` 为 0 或负数时的情况,确保程序鲁棒性。 #### 应用场景 自幂数问题常用于编程入门练习,帮助理解数字拆分、循环控制和数学函数的应用。此外,它也常见于算法竞赛中的基础题目。 ---
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