P1036 [NOIP2002 普及组] 选数

本篇介绍了一个算法问题,即从给定的整数集合中找出所有可能的k个数之和,并统计这些和中素数的数量。通过递归深度优先搜索实现,结合素数判断函数完成。

题目描述

已知 n 个整数 x1​,x2​,⋯,xn​,以及 1 个整数 k(k<n)。从 n 个整数中任选 k 个整数相加,可分别得到一系列的和。例如当 n=4,k=3,4 个整数分别为 3,7,12,19 时,可得全部的组合与它们的和为:

3+7+12=22

3+7+19=29

7+12+19=38

3+12+19=34

现在,要求你计算出和为素数共有多少种。

例如上例,只有一种的和为素数:3+7+19=29。

输入格式

第一行两个空格隔开的整数 n,k(1≤n≤20,k<nk<n)。

第二行 n 个整数,分别为 x1​,x2​,⋯,xn​(1≤xi​≤5×10^6)。

输出格式

输出一个整数,表示种类数。

输入样例

4 3

3 7 12 19

输出样例

1


 

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int n, m, s;
int a[1000000];

int prime(int x){
	for(int i = 2; i <= sqrt(x); i++){
		if(x % i == 0){
			return 0;
		}
	}
	return 1;
}

void DFS(int x, int y, int z){
	if(x > n){
		if(y == m){
			s = s + prime(z);
		}
		return;
	}
	DFS(x + 1, y + 1, z + a[x]);
	DFS(x + 1, y, z);
}

int main(){
	cin >> n >> m;
	for(int i = 1; i <= n; i++){
		cin >> a[i];
	}
	DFS(1, 0, 0);
	cout << s;
	return 0;
}

### 题目描述 已知 \(n\) 个整 \(x_1,x_2,\cdots,x_n\),以及 1 个整 \(k\)(\(k < n\))。从 \(n\) 个整中任 \(k\) 个整相加,可分别得到一系列的和。要求判断这些和中有多少个是质。 ### 解题思路 1. **组合枚举**:需要从 \(n\) 个出 \(k\) 个,这可以通过深度优先搜索(DFS)来实现。DFS 可以遍历所有可能的 \(k\) 个的组合。 2. **质判断**:对于每一种组合得到的和,需要判断其是否为质。可以通过试除法来判断一个是否为质,即检查该是否能被 \(2\) 到 \(\sqrt{该}\) 之间的整整除。 ### 代码实现 ```python import math # 判断一个是否为质 def is_prime(num): if num < 2: return False for i in range(2, int(math.sqrt(num)) + 1): if num % i == 0: return False return True # 深度优先搜索函 def dfs(index, selected, current_sum): global count # 当已经了 k 个时 if selected == k: if is_prime(current_sum): count += 1 return # 从 index 开始 for i in range(index, n): dfs(i + 1, selected + 1, current_sum + nums[i]) # 读取输入 n, k = map(int, input().split()) nums = list(map(int, input().split())) count = 0 dfs(0, 0, 0) print(count) ``` ### 复杂度分析 - **时间复杂度**:组合 \(C_{n}^k=\frac{n!}{k!(n - k)!}\),对于每一种组合需要 \(O(\sqrt{S})\) 的时间来判断是否为质,其中 \(S\) 是组合的和。因此总的时间复杂度为 \(O(C_{n}^k\sqrt{S})\)。 - **空间复杂度**:主要是递归栈的空间,递归深度最大为 \(k\),因此空间复杂度为 \(O(k)\)。
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