【洛谷P1001】A+B Problem

博客围绕A+B Problem展开,给出题目链接,即输出两数之和。提到大部分人代码时间复杂度为O(1),caijiZYC提出将A和B化为二进制优化代码,使复杂度降至O(log2n),还设想化为∞进制让复杂度趋近O(0),最后表明是搞笑内容。

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Link:   浅谈O(1)飞天排序及Sleep函数对程序的优化 \color{red}\texttt{Link: }\color{blue}\texttt{浅谈O(1)飞天排序及Sleep函数对程序的优化} Link: 浅谈O(1)飞天排序及Sleep函数对程序的优化


题目大意:

题目链接:https://www.luogu.org/problemnew/show/P1001
给出 a , b a,b a,b两个数,输出 a + b a+b a+b


思路:

caijiZYC \texttt{caijiZYC} caijiZYC 1秒后才开始学C++。
这道题大部分人的代码都是这样的

#include <cstdio>
using namespace std;
int a,b;
int main(){
    scanf("%d%d",&a,&b);
    printf("%d",a+b);
    return 0;
}

无可否认,这种方法是在是太慢了。时间复杂度竟然高达 O ( 1 ) O(1) O(1)
于是 caijiZYC \texttt{caijiZYC} caijiZYC决定优化 A + B   P r o b l e m A+B\ Problem A+B Problem的代码!
我们把 A A A B B B化为二进制,我们发现,在进行 A + B A+B A+B时,如果 A , B A,B A,B在二进制下的某一位都为 0 0 0,那么把这两位加起来是十分浪费时间的!所以我们可以把这种情况直接 c o n t i n u e continue continue掉,这样就可以优化时间!
这样的话,时间复杂度就被 caijiZYC \texttt{caijiZYC} caijiZYC降低到了 O ( log ⁡ 2 n ) O(\log_2 n) O(log2n)

#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;

const int LG=30;
int a,b,c,fa,fb;

int main()
{
	scanf("%d%d",&a,&b);
	fa=(a>=0?1:-1);
	fb=(b>=0?1:-1);
	a=abs(a); b=abs(b);
	for (int i=0;i<=LG;i++)
	{
		if (!(a&(1<<i)) && !(b&(1<<i))) continue;
		if (a&(1<<i)) c+=(1<<i)*fa;
		if (b&(1<<i)) c+=(1<<i)*fb;
	}
	printf("%d\n",c);
	return 0;
}

这样的话,程序就会大大加快,甚至在洛谷上跑 0 m s 0ms 0ms
在这里插入图片描述
设想一下,如果我们把 A , B A,B A,B转化为三进制,那么我们的时间复杂度就为 O ( log ⁡ 3 n ) O(\log_3 n) O(log3n),四进制的话就是 O ( log ⁡ 4 n ) O(\log_4 n) O(log4n)。这样下去,如果我们把 A A A B B B都化成 ∞ \infty 进制的话,时间复杂度就是 O ( log ⁡ ∞ n ) O(\log_{\infty} n) O(logn)了!
只要我们设 ∞ \infty 足够大,那么 O ( log ⁡ ∞ n ) O(\log_{\infty} n) O(logn)就会无限趋近于 O ( 0 ) O(0) O(0),就使得 A + B   P r o b l e m A+B\ Problem A+B Problem的程序的复杂度小于 O ( 1 ) O(1) O(1)
caijiZYC \texttt{caijiZYC} caijiZYC不愧是一个菜鸡!这么傻逼的东西都能瞎扯出来!
本文纯属搞笑,请勿当真!

这道题目是一个简单的大数加法问题,需要你实现两个任意长度的非负整数的加法。 具体的做法是,从个位开始一位一位地相加,处理进位即可。具体步骤如下: 1. 从个位开始,将两个数的个位相加,得到结果和进位。将结果的个位记录下来,进位的值留到下一位相加时使用。 2. 继续处理十位、百位等等,每一位的处理方式都是相同的:将两个数对应位上的数字相加,再加上上一位的进位值,得到结果和进位。将结果的个位记录下来,将进位的值留到下一位相加时使用。 3. 如果两个数的长度不一样,则需要处理一下多余的部分。比如说,如果一个数比另一个数多了一位,那么多出来的那一位与另一个数的相应位相加时,只需要将这一位的数字和上一步的进位相加即可。 4. 最后,如果最高位的进位值不为 0,则需要在答案的最高位上再加一个进位值。 具体实现的时候,可以使用一个数组来存储每一位的结果。注意数组的长度需要预先设定好,至少要比两个数中较长的那个数的位数多一位。 下面是一份 C++ 的代码,可以供参考: ```cpp #include <iostream> #include <cstring> using namespace std; const int MAXN = 10005; int a[MAXN], b[MAXN], c[MAXN]; int main() { string s1, s2; cin >> s1 >> s2; int len1 = s1.length(), len2 = s2.length(); for (int i = 0; i < len1; i++) a[len1 - i] = s1[i] - '0'; for (int i = 0; i < len2; i++) b[len2 - i] = s2[i] - '0'; int len = max(len1, len2); for (int i = 1; i <= len; i++) { c[i] += a[i] + b[i]; c[i + 1] += c[i] / 10; c[i] %= 10; } while (len > 1 && c[len] == 0) len--; for (int i = len; i >= 1; i--) cout << c[i]; cout << endl; return 0; } ``` 希望能对你有所帮助!
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