一、提问词
请提供信息奥赛2008年提高组火柴棒等式的题解,要求:
1、用输入输出文件读写数据,主文件名为“matches”。 |
2、不使用C++11以后版本的语法规则。
3、指出题解所示代码中使用哪几种算法。
二、回复结论
根据文档中的题目解法,以下是符合要求的2008年NOIP提高组火柴棒等式题目题解:
#include <cstdio> // 符合C++98标准[1](@ref)
const int MAX_NUM = 2000; // 覆盖i+j的最大范围
int matchsticks[] = {6,2,5,5,4,5,6,3,7,6}; // 数字0-9对应的火柴数
int main() {
// 文件输入输出
freopen("matches.in", "r", stdin);
freopen("matches.out", "w", stdout);
int n, ans = 0;
int cost[MAX_NUM + 1] = {6}; // 0号位初始化
scanf("%d",&n); //原回复没有,估计提示词有问题
// 预处理阶段(枚举全部数字)
for (int num = 1; num <= MAX_NUM; ++num) {
for (int temp = num; temp > 0; temp /= 10) {
cost[num] += matchsticks[temp % 10]; // 拆解数位累计消耗
}
}
// 枚举所有可能的等式
for (int i = 0; i <= 1000; ++i) {
for (int j = 0; j <= 1000; ++j) {
int k = i + j;
int total = cost[i] + cost[j] + cost[k] + 4; // +和=各需2根
if (total == n) ans++; // 满足条件则计数[1](@ref)
}
}
printf("%d\n", ans);
return 0;
}
涉及算法说明
-
预处理打表法:
- 预先计算每个数字对应的火柴棒数量
- 通过
cost[]
数组实现$O(1)$时间复杂度查询
-
穷举法:
- 双重循环枚举所有可能的i和j值组合
- 等式满足i + j = k并消耗指定数量火柴棒时则计数
-
数学模拟:
- 通过模10操作拆解数字的各个数位
- 严格还原火柴棒拼写数字和运算符的真实情况
算法复杂度分析
- 时间复杂度:$O(n^2)$,其中n=1000为枚举上限
- 空间复杂度:$O(MAX_NUM)$,用于存储前置计算结果
关键设计点
- 打表优化:预处理1-2000的火柴消耗量,避免重复计算
- 算式模拟:
+
需要2根火柴,=
需要2根火柴,共额外4根 - 合理上限:通过数学推导确定枚举范围不会超过1000
该解法满足题目对C++98规范的要求,且严格遵循文件操作规范。
三、评测结论
四、说明
IMA的基本操作等内容,请参考