Light oj Trailing Zeroes (I) (算术基本定理)

本文探讨了数论基础知识的应用,包括算术基本定理、线性筛素数、欧拉函数等概念,并详细介绍了MillerRabin质数分解和PollardRho大整数分解算法。通过实例分析,读者可以深入了解如何使用这些算法解决实际问题。
对于初识数论的我来说这是很好的一道题,因为通过它我扩展了不少东西:算术基本定理,线性筛素数,欧拉函数,Miller Rabin质数分解和Pollard Rho大整数分解(见模板,较为少用)
  主要是对算术基本定理(质因数分解定理)的应用(百度之),求一个数因数的个数。
  首先用线性筛素数法筛出所有的小于等于 sqrt(n) 的素数,然后枚举素数即可,有一点需要注意:
  一个数 n 的质因数最多有一个大于 sqrt(n),我简单证明了一下:
            设若有两个或多个,取a和b,则a和b的最小公倍数为 a*b>n,而a,b又整除n,所以矛盾,故证明之。

  所以在枚举完所有的素数之后,若 n>1 则说明还有一个大于sqrt(n)的素因子,它的指数为1,所以要乘2

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<iostream>
#include<math.h>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
#define ll long long
#define maxn 1000010
ll prime[maxn],n,ans;
int flag[maxn],num;
void get_prime(){
    memset(flag,0,sizeof(flag));
    num=0;
    for(ll i=2;i<maxn;i++){
        if(!flag[i]) prime[++num]=i;
        for(ll j=1;j<=num&&i*prime[j]<maxn;j++){
            flag[i*prime[j]]=1;
            if(i%prime[j]==0) break;
        }
    }
}
int main(){
    int i,j,t;
    cin>>t;
    get_prime();
    for(i=1;i<=t;i++){
        scanf("%lld",&n);
        ans=1;
        for(j=1;j<=num&&prime[j]<=sqrt(n+0.5);j++){
            if(n<prime[j]) break;
            if(n%prime[j]==0){
                int a=1;
                while(n%prime[j]==0){
                    n/=prime[j];
                    a++;
                }
                ans*=a;
            }
        }
        if(n>1) ans*=2;
        ans--;   //把1去掉
        printf("Case %d: %lld\n",i,ans);
    }
    return 0;
}


### 基于栈的中缀算术表达式求值 基于栈的中缀算术表达式求值是一种经典的算法设计问题,其核心在于利用两个栈分别存储操作数和运算符来处理复杂的优先级关系。以下是该算法的设计思路以及其实现方法。 #### 算法原理 为了直接对中缀表达式进行计算而不将其转换为其他形式(如后缀或前缀),可以采用双栈结构: - **操作数栈**用于保存参与运算的具体数值。 - **运算符栈**用于管理待执行的操作及其优先级顺序。 当解析到一个新的字符时,依据它是数字还是运算符采取不同的动作: 1. 如果当前字符是一个数字,则读取完整的浮点数并压入操作数栈[^1]。 2. 若遇到左括号`(`,则直接推入运算符栈作为边界标记[^2]。 3. 对于右括号`)`,持续弹出运算符栈中的元素直到找到对应的左括号为止,在此过程中完成相应的计算并将结果重新存回操作数栈。 4. 当碰到普通的运算符(加减乘除)时,需比较它与栈顶现有运算符之间的优先级别决定是否立即展开计算或者等待后续更高级别的指令到来后再做进一步判断。 #### 实现细节 下面给出了一种可能的语言实现方式——Python版本: ```python def precedence(op): """定义各运算符的优先级""" if op in ('+', '-'): return 1 elif op in ('*', '/'): return 2 else: # '(' or ')' return 0 def apply_operation(a, b, operator): """应用指定运算符至a,b两数上""" if operator == '+': return a + b elif operator == '-': return a - b elif operator == '*': return a * b elif operator == '/': if b != 0: return a / b raise ZeroDivisionError('Cannot divide by zero') def evaluate(expression): numbers = [] # 存储操作数 operators = [] # 存储运算符 i = 0 # 遍历索引初始化 while i < len(expression): char = expression[i] if char.isdigit() or (char == '.' and any(c.isdigit() for c in expression[i:i+2])): num_str = "" decimal_found = False # 提取出整个连续的数字串 while i < len(expression) and ((expression[i].isdigit()) or (expression[i]=='.')): if expression[i]=='.':decimal_found=True num_str += expression[i] i+=1 number=float(num_str) if not(decimal_found)and int(number)==number:number=int(number)# 整形化整型数据 numbers.append(number) elif char == '(': operators.append(char) elif char == ')': while operators[-1] != '(': val2 = numbers.pop() val1 = numbers.pop() operation = operators.pop() result = apply_operation(val1, val2, operation) numbers.append(result) operators.pop() # 移除'(' elif char in "+-*/": while (operators and operators[-1]!='(' and precedence(operators[-1]) >= precedence(char)): val2 = numbers.pop() val1 = numbers.pop() operation = operators.pop() result = apply_operation(val1, val2, operation) numbers.append(result) operators.append(char) i += 1 while operators: val2 = numbers.pop() val1 = numbers.pop() operation = operators.pop() result = apply_operation(val1, val2, operation) numbers.append(result) return numbers[0] # 测试样例 expr = "3 + (5.5 * 2) - 8" print(f"The value of '{expr}' is {evaluate(expr)}") #[^1] ``` 上述代码实现了基本功能,并通过函数封装提高了可维护性和扩展性。注意这里假设输入字符串已经经过适当清理去除空白字符等干扰因素。 #### 注意事项 - 处理异常情况非常重要,比如非法输入、除零错误等情况都应在实际部署环境中加以考虑。 - 此外还需确保所有使用的库均支持所需的精度范围以满足题目对于double类型的约束条件.
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值