Time Limit: 12000/6000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 5071 Accepted Submission(s): 1199
To make the birthday cake look more beautiful, Ran and Chen decide to place them like r ≥ 1 concentric circles. They place k i candles equidistantly on the i-th circle, where k ≥ 2, 1 ≤ i ≤ r. And it's optional to place at most one candle at the center of the cake. In case that there are a lot of different pairs of r and k satisfying these restrictions, they want to minimize r × k. If there is still a tie, minimize r.
Each test consists of only an integer 18 ≤ n ≤ 10 12.
18 111 1111
1 17 2 10 3 10
题意:摆一圈一圈的蜡烛,中间的一个蜡烛可放可不放,不算圈数,层数为r,每层的蜡烛数为k^(1~r),k ≥ 2, 1 ≤ i ≤ r.给一个数,输出r*k最小的k和r。
由于当时老胡负责这个题目,所以把直接把他代码搬过来了:老胡传送门 老胡:http://www.cnblogs.com/pach/p/5759809.html
给出n,让n满足下列表达式:k^1+k^2+...+k^r=n. 且r*k要最小。(ps: And it's optional to place at most one candle at the center of the cake. 所以k^0,即1可有可无。但是这并不算一个圆,所以当n=30和n=31时,它们的r相等) 例如:2^1+2^2+2^3+2^4=30. n=30,r=4,k=2. (n=31时,r也为4,k也为2) 所以就有通解r=1,k=n-1. 这对于每个n都成立。不过我们得让r*k最小,就得都遍历一遍了。
因为2^0+2^1+2^2+...+2^40=2^41-1>10^12. 所以1<=r<=40. r不是很大,直接暴力。k通过二分来找。
当时考虑到一种情况就是当r>=2的时候,k的最大值是n-1,n最大为10^12,所以k=10^12-1,k^0+k^1+k^2<=n,所以二分查找k的时候直接从high=100w开始。(100w的平方为2的12次方),但是提交的时间并没有缩短反而增加,为什么?
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
using namespace std;
const long long inf=1000000000001;
int main()
{
//freopen("in.txt","r",stdin);
long long n;
while(scanf("%I64d",&n)!=EOF)
{
int min_r;
long long min_k,min_v=inf;
for(int r=1; r<=40; r++)
{
long long low=1,high=n,k; //每一次r的更新,都要进行一次完整的二分查找
while(1)
{
k=(low+high)/2;
long long sum=0;
bool flag=true;
//此处是关键,由于数值很大,直接判断值是否超出n,如果用sum的方法判断又多了内存,其实在int64位后面多一位的相加直接可以忽略少一位的数值了
for(int i=1; i<=r; i++)
if(pow(k*1.0,i)>n) //此处是判读那看k^i是否大于n,如果大于,就不用再求和了
{
sum=n+1;
flag=false;
break;
}
if(flag)
for(int i=1; i<=r && sum<=n; i++)
sum+=(long long)pow(k*1.0,i);
if(sum==n || sum==n-1) //因为1可有可无,所以满足其中一个条件即可
if(r*k<min_v)
{
min_r=r;
min_k=k;
min_v=r*k; //保存最小乘积
}
if(sum>n)
high=k;//sum大了则从左边找
else
low=k;
if(high-low==1)
break;
}
}
printf("%d %I64d\n",min_r,min_k);
}
return 0;
}
还有就是这题右边的查找范围可能溢出,需要考虑。