华为OD机考2025B卷 - 数据分类(C++ Java JavaScript Python)

本文详细介绍了华为OD统一考试B卷中关于数据分类的问题,包括题目描述、输入输出要求、ACM输入输出模式以及C++、Java、JavaScript、Python四种语言的解题思路和代码示例。考生需对数据的四个字节求和取模进行判断,找出有效类型中数量最多的数据类型并输出其数量。

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题目描述

对一个数据a进行分类,分类方法为:

此数据a(四个字节大小)的四个字节相加对一个给定的值b[取模]如果得到的结果小于一个给定的值c,则数据a为有效类型,其类型为取模的值;如果得到的结果大于或者等于c,则数据a为无效类型。

比如一个数据a=0x01010101,b=3,按照分类方法计算(0x01+0x01+0x01+0x01)%3=1,

所以如果c=2,则此a为有效类型,其类型为1,如果c=1,则此a为无效类型;

又比如一个数据a=0x01010103,b=3,按照分类方法计算(0x01+0x01+0x01+0x03)%3=0,

所以如果c=2,则此a为有效类型,其类型为0,如果c=0,则此a为无效类型。

输入12个数据,第一个数据为c,第二个数据为b,剩余10个数据为需要分类的数据,

请找到有效类型中包含数据最多的类型,并输出该类型含有多少个数据。

输入描述

输入12个数据,用空格分隔,第一个数据为c,第二个数据为b,剩余10个数据为需要分类的数据。

输出描述

输出最多数据的有效类型有多少个数据。

ACM输入输出模式

如果你经常使用Leetcode,会知道letcode是不需要编写输入输出函数的。但是华为OD机考使用的是 ACM 模式,需要手动编写输入和输出。

所以最好在牛-客上提前熟悉这种模式。例如C++使用cin/cout,python使用input()/print()。JavaScript使用node的readline()console.log()。Java 使用sacnner/system.out.print()

用例

输入 3 4 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265
输出 3
说明

10个数据4个字节相加后的结果分别为1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,

故对4取模的结果为1 2 3 0 1 2 3 0 1 2,c为3,所以0 1 2都是有效类型,类型为1和2的有3个数据,类型为0的只有2个数据,故输出3。

输入 1 4 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265
输出 2
说明

10个数据4个字节相加后的结果分别为1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,

故对4取模的结果为1 2 3 0 1 2 3 0 1 2,c为1,

所以只有0是有效类型,类型为0的有2个数据,故输出2。

机考代码查重

华为OD机考完成之后,官方会进行代码查重。华为 od 机考确实有很大的概率抽到原题。如果碰到了题库中的原题,一定不要直接使用题解中的代码,尤其是变量名,一定要修改,可以改成毫无意义的单词。除了变量名之外,代码的组织结构和逻辑一定要进行改变,这就要求在日常的刷题中,提前编写好属于自己的代码。

代码思路

  1. 首先从输入中读取两个整数c和b,
<think>好的,我现在需要帮助用户解决在Java中实现华为OD数据分类的问题。根据用户的问题,他想要了解如何用Java处理或分类相关的数据,特别是参考了提供的引用内容。首先,我得仔细理解题目要求。 题目描述的是对一个数据a进行分类数据a是四个字节的大小。分类方法是将四个字节相加后对b取模,如果结果小于c,则为有效类型,类型为取模的值;否则无效。输入包括c、b和10个需要分类数据,要求找出有效类型中包含数据最多的类型的数量。 首先,我需要分析输入的处理。用户输入的是12个数据,第一个是c,第二个是b,后面10个是待处理的数据。每个数据需要转换为四个字节,然后将这四个字节相加,再对b取模。这里需要注意的是,输入的数值可能超过Java中整型的范围,但根据示例,输入的数据如256、257等,可能代表的是十六进制或某种特定格式?或者需要将输入的整数转换为四个字节的二进制表示? 比如示例1中的输入数据256,转换为四个字节的话,可能需要将其视为32位的整数,拆分为四个8位的字节。例如,256的十六进制是0x00000100,因此四个字节是0x00, 0x00, 0x01, 0x00,相加得到0+0+1+0=1。然后对b=4取模得到1%4=1。这时候,如果c=3,那么结果1<3,所以有效类型是1。 所以步骤应该是: 1. 读取输入:c、b和10个数据。 2. 对于每个数据,将其转换为四个字节。这里可能需要将输入的整数转换为32位的二进制表示,然后拆分成四个字节。比如,输入的数据是int类型,Java中可以用位移操作来提取每个字节的值。 3. 将四个字节相加,得到总和。 4. 对总和取模b,得到余数。 5. 判断余数是否小于c。如果是,记录该余数对应的类型。 6. 统计所有有效类型的数据数量,找到出现次数最多的类型,输出其数量。 接下来,我需要考虑如何将输入的整数转换为四个字节的和。例如,对于输入的数字256,对应的二进制是四个字节的0x00000100,那么四个字节分别是0x00、0x00、0x01、0x00。这四个字节的和是1。那如何提取每个字节呢? 在Java中,int是32位,可以右移24、16、8、0位,然后与0xFF进行按位与操作,得到四个字节的值。例如,对于一个int数值num: byte1 = (num >> 24) & 0xFF; byte2 = (num >> 16) & 0xFF; byte3 = (num >> 8) & 0xFF; byte4 = num & 0xFF; 然后将这四个字节相加,得到总和sum。例如,示例1中的256对应的四个字节之和是0+0+1+0=1。 接下来,对sum取模b,得到modValue = sum % b。如果modValue < c,则这个数据属于有效类型modValue。否则无效。 统计所有有效类型的出现次数,最后找出出现次数最多的那个类型的次数。 现在需要考虑如何处理输入。输入的每个数据是整数,例如256、257等。Java中可以用Scanner读取这些整数。然后处理每个数字,分解成四个字节,求和。 需要注意的是,输入的整数可能超过Java的int范围(-2^31到2^31-1),但根据题目中的示例,例如输入的数据是256、257等,这可能是在int范围内。但如果有更大的数值,可能需要用long来处理。不过题目中的示例似乎每个数据是四个字节,所以每个数据应该是一个32位的无符号整数,但在Java中可以用long来存储,然后进行处理。 例如,在处理输入数据时,可能需要将每个数转换为long类型,以确保正确处理。比如: long num = scanner.nextLong(); 然后分解为四个字节: int byte1 = (int) ((num >> 24) & 0xFF); int byte2 = (int) ((num >> 16) & 0xFF); int byte3 = (int) ((num >> 8) & 0xFF); int byte4 = (int) (num & 0xFF); 然后将这四个字节相加,得到sum = byte1 + byte2 + byte3 + byte4。 接下来计算modValue = sum % b。注意,b可能为0?但根据题目描述,b应该是一个给定的值,可能大于0。需要处理b为0的情况吗?题目中给出的示例b为4或3,所以假设b是正整数。 然后判断modValue是否小于c。如果是,则将该modValue作为有效类型统计。 统计所有有效类型出现的次数,可以使用一个HashMap,键是modValue,值是对应的次数。遍历完所有数据后,找到最大的次数即可。 现在,编写Java代码的大致步骤: 1. 读取输入:读取12个整数,第一个是c,第二个是b,剩下的10个是待处理的数据。 2. 验证输入是否正确,比如b是否为0?如果b为0的话,取模会出错,所以需要确保b>0。题目中的示例都是b>=3,所以可能需要假设输入中b是有效值。 3. 对于每个数据,分解为四个字节,求和。 4. 计算模运算,判断是否有效。 5. 统计有效类型。 6. 找到出现次数最多的类型的次数。 现在,考虑示例1的输入: 输入:3 4 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 其中c=3,b=4,后面是10个数据。每个数据分解后的四个字节之和是1,2,...,10。取模4后的余数是1,2,3,0,1,2,3,0,1,2。有效类型是余数<3,所以余数0、1、2都有效。统计每个余数的出现次数:0出现2次,1出现3次,2出现3次。所以最大的次数是3,输出3。 代码需要处理这样的情况。例如,当余数是0的时候,是否有效?当c=3时,0<3,所以有效。所以正确。 另一个示例,输入c=1,b=4,余数0、1、2、3,有效类型是余数<1,即只有0。此时余数0出现2次,所以输出2。 现在,编写代码: 读取输入的12个数: Scanner scanner = new Scanner(System.in); int c = scanner.nextInt(); int b = scanner.nextInt(); List<Long> nums = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { nums.add(scanner.nextLong()); } 然后处理每个num: Map<Integer, Integer> countMap = new HashMap<>(); for (Long num : nums) { // 分解为四个字节并求和 long sum = 0; sum += (num >> 24) & 0xFF; sum += (num >> 16) & 0xFF; sum += (num >> 8) & 0xFF; sum += num & 0xFF; int modValue = (int) (sum % b); if (modValue < c) { countMap.put(modValue, countMap.getOrDefault(modValue, 0) + 1); } } 然后,遍历countMap的值,找到最大值。如果所有数据都是无效的,那么输出0? 例如,如果没有任何有效类型,那么应该输出0。否则取最大的次数。 最后输出最大的次数。 例如: int maxCount = 0; for (int cnt : countMap.values()) { if (cnt > maxCount) { maxCount = cnt; } } System.out.println(maxCount); 将所有这些组合起来,就是完整的代码。 需要注意数据类型的问题。例如,num是作为long类型读取的,这样当输入的数值超过Integer的范围时也能正确处理。例如,如果输入的数值是较大的32位无符号整数,例如0xFFFFFFFF,这在Java的int中是-1,但作为long的话会是4294967295L。分解四个字节时,需要正确处理。 例如,num是0x01010101L,对应的四个字节是0x01, 0x01, 0x01, 0x01,总和为4。 测这个代码是否正确。 另外,注意sum可能超过int的范围吗?四个字节每个最大是0xFF,即255,四个相加是1020,所以sum最大是1020,不会超过int的范围(最大是2^31-1,即约21亿),所以可以用int来保存sum。 因此,sum的类型可以是int。 现在,编写代码: import java.util.*; public class DataClassifier { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int c = scanner.nextInt(); int b = scanner.nextInt(); List<Long> nums = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { nums.add(scanner.nextLong()); } Map<Integer, Integer> countMap = new HashMap<>(); for (Long num : nums) { int sum = 0; sum += (int) ((num >> 24) & 0xFF); sum += (int) ((num >> 16) & 0xFF); sum += (int) ((num >> 8) & 0xFF); sum += (int) (num & 0xFF); int modValue = sum % b; // 注意处理模运算可能为负数的情况? // 因为sum和b都是正数,所以modValue应该为非负数? // 例如,当sum为负数时?但是sum是四个正数相加,每个字节最大255,四个相加是1020,所以sum是非负数。 // 所以modValue为非负数。 if (modValue < c) { countMap.put(modValue, countMap.getOrDefault(modValue, 0) + 1); } } int maxCount = 0; for (int cnt : countMap.values()) { maxCount = Math.max(maxCount, cnt); } System.out.println(maxCount); } } 现在测示例1: 输入:3 4 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 处理每个num: 256的二进制表示为00000000 00000000 00000001 00000000,四个字节相加是0+0+1+0=1。sum=1。modValue=1%4=1。c=3,1<3,有效。类型1计数+1。 同理,257的四个字节是0x00000101,sum=0+0+1+1=2 → mod=2%4=2 <3 → 有效,类型2+1。 258 → 0x00000102 → sum=0+0+1+2=3 → mod=3%4=3 → 3 <3不成立?3是否小于c=3?不,等于,所以无效。这里可能有错误? 哦,原题中的示例说明中说,第一个示例的数据相加后的结果分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10。例如,第三个数据是258,对应的四个字节相加是3?那可能我的分解方式有问题。 比如,假设输入的数据是十进制的数值,如何转换为四个字节? 例如,数字256的十进制是256,等于十六进制的0x00000100。分解四个字节的话,最高位字节是0x00,次高位0x00,然后是0x01,最低位0x00。总和是0+0+1+0=1。 同样,数字257的二进制是0x00000101 → sum=0+0+1+1=2。 数字258 → 0x00000102 → sum=0+0+1+2=3. 数字259 → 0x00000103 → sum=0+0+1+3=4. 依此类推,直到265。每个数对应的sum是1到10。所以sum的模4的结果是1,2,3,0,1,2,3,0,1,2。当c=3时,modValue需要小于3,所以有效的是modValue 0、1、2。统计每个出现的次数: modValue=0 → 出现2次(第4个数sum4=4%4=0,第8个数sum8=8%4=0)。 modValue=1 → 第1、5、9个数 → 3次。 modValue=2 → 第2、6、10个数 → 3次. modValue=3 → 第3、7 → 2次,但c=3,modValue=3不小于3,所以无效。因此,在countMap中,类型0出现2次,类型1出现3次,类型2出现3次。最大是3,所以输出3。与示例一致。 那在代码中,当处理到num=258时,sum是3,modValue=3%4=3。此时,c=3,所以3<3为假,不计入。所以该数据无效,对吗? 所以,代码中的处理是正确的。 另一个示例,当c=1,b=4时,有效类型是余数小于1,即只能是0。此时示例中的余数有0出现两次,所以输出2。这也符合代码的处理。 那代码是正确的吗? 可能需要注意负数的情况?例如,输入的数值如果是负数,如何处理?比如,输入num是-1,在Java中表示为32位的全1。分解四个字节的话,每个字节都是0xFF,所以四个字节的和是0xFF*4=1020。取模后的值正常。例如,当num是-1时,其二进制补码是32个1,四个字节都是0xFF,sum为1020。 所以代码在处理负数时没有问题,因为位移操作和按位与0xFF可以得到正确的字节值。例如,对于负数num,右移24位会得到全1(如果符号扩展的话),但按位与0xFF后得到0xFF。例如,在Java中,右移是带符号的,所以对于负数,右移24位会得到0xFF,但随后与0xFF按位与的话,得到的是0xFF。所以,代码能够正确分解四个字节的值。 因此,该代码应该能够正确处理所有情况。 现在,总结用户的问题,他需要的是如何用Java实现这个数据分类的方法。根据上述分析,代码应该可以解决问题。同时,需要按照用户的要求,生成相关问题。 生成的相关问题可能涉及输入处理、字节分解的方法、优化方法、边界条件处理等。例如: 1. 如何处理输入数据中的大数值? 2. 为什么在Java中使用位移和按位与来分解字节? 3. 如果b为0时如何处理? 4. 如何优化该算法的性能? 5. 该算法的时间复杂度是多少?</think>### 华为OD数据分类Java实现方法 #### 实现思路 1. **输入处理**:读取12个整数,其中前两个为$c$和$b$,剩余10个为待分类数据 2. **字节分解**:将每个数据转换为4字节(32位),计算各字节之和 3. **分类判断**:对字节和取模$b$,若结果小于$c$则为有效类型 4. **统计结果**:记录有效类型的出现次数,最终输出最大值 #### 代码实现 ```java import java.util.*; public class DataClassifier { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int c = scanner.nextInt(); int b = scanner.nextInt(); List<Long> nums = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { nums.add(scanner.nextLong()); } Map<Integer, Integer> countMap = new HashMap<>(); for (Long num : nums) { int sum = 0; sum += (int) ((num >> 24) & 0xFF); // 最高位字节 sum += (int) ((num >> 16) & 0xFF); sum += (int) ((num >> 8) & 0xFF); sum += (int) (num & 0xFF); // 最低位字节 int modValue = sum % b; if (modValue < c) { countMap.put(modValue, countMap.getOrDefault(modValue, 0) + 1); } } int maxCount = 0; for (int cnt : countMap.values()) { maxCount = Math.max(maxCount, cnt); } System.out.println(maxCount); } } ``` #### 关键点说明 1. **字节分解**:通过位移和掩码提取每个字节 - `(num >> 24) & 0xFF`:获取最高位字节 - `num & 0xFF`:获取最低位字节 - 示例:`num=0x01010101`分解为`0x01, 0x01, 0x01, 0x01`,和为4 2. **模运算处理**:通过`sum % b`计算类型值,结果范围保证为$[0, b-1]$ 3. **边界条件**:若所有数据均无效,输出0 #### 示例验证 输入: $$3\ 4\ 256\ 257\ 258\ 259\ 260\ 261\ 262\ 263\ 264\ 265$$ 处理过程: 1. 数据256的字节和为1,取模$4$得$1$(有效) 2. 数据257的字节和为2,取模$4$得$2$(有效) 3. 数据258的字节和为3,取模$4$得$3$(无效) 4. 最终统计结果:类型1和2各出现3次,输出3[^3] ---
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