P1463 [SDOI2005]反素数ant

本文介绍了一种通过深度优先搜索算法查找最大反质数的方法。反质数是一种特殊数,其约数个数超过所有小于它的数。文章提供了一个具体的算法实现案例,包括递归搜索过程和剪枝优化。

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P1463 [SDOI2005]反素数ant

题目描述

对于任何正整数x,其约数的个数记作g(x)。例如g(1)=1、g(6)=4。

如果某个正整数x满足:g(x)>g(i) 0<i<x,则称x为反质数。例如,整数1,2,4,6等都是反质数。

现在给定一个数N,你能求出不超过N的最大的反质数么?

输入输出格式

输入格式:

 

一个数N(1<=N<=2,000,000,000)。

 

输出格式:

 

不超过N的最大的反质数。

 

输入输出样例

输入样例#1:
1000
输出样例#1:
840


一道水题 就是找最大的反素数


我们先建一棵搜索树
以12为例

从根节点到每个叶子节点路径上的数乘起来就是12的约数
我们可以按照这个思路来找反素数 具体解释见代码

这个题n<=2*10^9 不会超过int
log2(2*10^9)大约在30左右
所以我们每一个素数最多递归30层
记录当前到了第几个素数 这个素数用了几遍 产生几个约数 当前的now是多少

 1 #pragma GCC optimize(2)
 2 #include <cstdio>
 3 #include <cctype>
 4 
 5 typedef long long LL;
 6 
 7 LL ans;
 8 
 9 #define Inline __attri\
10 bute__( ( optimize( "-O2" ) ) )
11 
12 int n,Now;
13 
14 int prime[20]={0,2,3,5,7,11,13,17,19,23,29};
15 
16 Inline void DFS(int num,int Np,LL now) {
17     if(now>n) return;//如果当前数now大于n 就返回 最优性剪枝
18     if(Np>Now||Np==Now&&now<ans) {Now=Np;ans=now;} 
19         //    如果当前约数个数大于目前全局最优解 或者约数个数等于全局最优解但是当前数要大于目前全局最优解 就更新
20     LL t=1,s=0;// s为当前素数使用了几次 t则就是当前素数使用了s次产生的约数
21     for(int i=1;i<=30;++i) {
22         t*=prime[num];
23         ++s;
24         if(now*t>n) return;// 当前数now乘约数t产生的数大于n 说明当前搜索方向无法产生解
25         DFS(num+1,Np*(s+1),now*t);
26     }
27 }
28 
29 int hh() {
30     scanf("%d",&n);
31     DFS(1,1,1);
32     printf("%lld\n",ans);
33 }
34 
35 int sb=hh();
36 int main(int argc,char**argv) {;}

 

 
### P1463 POI2001 HAOI2007 素数 C语言实现 #### 定义与性质 对于给定的数据范围 \( 1 \leq N \leq 2 \times 10^9 \)素数是指某个正整数 \( x \) 满足条件:对于所有的 \( 0 < i < x \),都有 \( g(x) > g(i) \)[^2]。这里 \( g(n) \) 表示 \( n \)约数个数。 #### 解决方案概述 为了高效求解此问题,可以采用预处理加深度优先搜索 (DFS) 或广度优先搜索 (BFS) 来枚举可能的结果,并通过剪枝优化来减少不必要的计算量[^1]。 #### 关键算法思路 核心在于利用质因数分解特性以及贪心策略,在遍历过程中尽可能早地排除不可能成为最优解的情况: - 使用 DFS 枚举所有小于等于最大允许因子数量的组合; - 对于每一个新的乘积项,检查其是否超出界限并更新当前最佳答案; - 剪枝原则包括但不限于:当已知更优解存在时不继续深入探索;控制各位置上的指数上限以防止重复计数等。 #### C语言代码实现 以下是基于上述原理的一个简化版C语言程序框架: ```c #include <stdio.h> #define MAX_PRIME 10 // 考虑前几个最小的质数即可覆盖大部分情况 int primes[] = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29}; // 预定义的小质数表 long long best_ans; void dfs(int pos, int limit, long long product, int divisor_count){ if(pos >= MAX_PRIME || product * primes[pos] > best_ans){return;} for(int exp=1;exp<=limit && product*primes[pos]<=best_ans;exp++){ product *= primes[pos]; if(product>best_ans&&divisor_count*(exp+1)>max_divisors){ max_divisors=divisor_count*(exp+1); best_ans=product; } dfs(pos+1, exp, product, divisor_count*(exp+1)); } } // 主函数部分省略... ``` 该片段展示了如何构建一个递归过程来进行有效搜索,并适时调整全局变量 `best_ans` 和 `max_divisors` 记录目前发现的最佳候选者及其对应的除数数目。
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