参考《算法竞赛入门经典》p130的分析。迭代加深搜索。原题:
在古埃及,人们使用单位分数和(形如1/a的,a是自然数)表示一切有理数,如:2/3=1/2+1/6,但不允许2/3=1/3+1/3,因为加数中不允许有相同的。对于一个分数a/b,表示方法有很多种,其中加数少的比加数多的好,如果加数个数相同,则最小的分数越大越好。例如:
19/45=1/3+1/15+1/45=1/3+1/18+1/30=1/4+1/6+1/180=1/5+1/6+1/18
最好的表示方法是最后一种,因为1/18比1/180,1/45,1/30,1/180都大。给出a,b(0<a<b<1000),编程计算最好表示式。
19/45=1/3+1/15+1/45=1/3+1/18+1/30=1/4+1/6+1/180=1/5+1/6+1/18
最好的表示方法是最后一种,因为1/18比1/180,1/45,1/30,1/180都大。给出a,b(0<a<b<1000),编程计算最好表示式。
Input
先输入一个T,表示有T个案例,每个案例一行,每行两个整数a,b同空格隔开。
Ouput
按样例输出最好表达式。
Sample Input
2
2 3
19 45
Sample Output
2/3=1/2+1/6
19/45=1/5+1/6+1/18
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
#define INF 1<<20
const int maxn=1010;
int a,b,A[maxn],min,B[maxn];
int bfs(int d,int *A,int cur,double sum)
{
int i;
if(cur==d)
{
if(fabs(sum-a*1.0/b)<1e-10)
{
//for(int i=0;i<cur;i++) printf(" %d",A[i]);
//printf("\n");
if(A[cur-1]<min)
{
min=A[cur-1];
memcpy(B,A,sizeof(B));
}
return 1;
}
}
else
{
int s=cur?A[cur-1]+1:2;
int ok=0;
double t=a*1.0/b-sum;
for(i=s;(int)(t/(1.0/i)-1e-9)+1+cur<=d;i++)
{
//if(A[0]==5 && A[1]==6 && cur==2) printf("i=%d\n",i);
A[cur]=i;
double nsum=sum+1.0/i;//fabs(nsum-a*1.0/b)<1e-10 &&
if(nsum<=a*1.0/b+1e-5 && bfs(d,A,cur+1,nsum))
ok=1;
}
if(ok) return 1;
}
return 0;
}
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("7.2.in","r",stdin);
#endif
scanf("%d%d",&a,&b);
int d;
min=INF;
for(d=1;;d++)
if(bfs(d,A,0,0)) break;
printf("%d/%d=1/%d",a,b,B[0]);
for(int i=1;i<d;i++)
printf("+1/%d",B[i]);
printf("\n");
//printf("min=%d\n",min);
return 0;
}