1005继续（3n+1）猜想

最新推荐文章于 2024-03-22 12:40:54 发布

原创最新推荐文章于 2024-03-22 12:40:54 发布 · 634 阅读

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博主分享了在PAT题目中解决3n+1问题的代码优化过程，包括使用排序和数组记录覆盖次数的改进，以及与他人代码的对比分析。讨论了value为1的特殊情况和代码中的逻辑错误，并学习了更简洁的解决方案。

记录自己的做题历程！

https://pintia.cn/problem-sets/994805260223102976/problems/994805320306507776

思想：用容器vector去装给出的几个数据(结构体），结构体中有数组，用来装过程中路过的数，还有一个count用来记是否被覆盖过，被覆盖则加1，每结束一个数，遍历数组的数据，将vector中存在的count加一，此数则是被覆盖的，之后不再关注，最后只输出count为0的

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
struct num{
    int value;
    int *arr=new int[1000];
    int count;
};
int main(){
    int n;
    cin>>n;
    vector<num> num1;
    for(int i=0;i<n;i++){
        num a;
        cin>>a.value;
        a.count=0;
        num1.push_back(a);
    }
    for(vector<num>::iterator it=num1.begin();it!=num1.end();it++){
        if(it->count!=0)
            continue;
        int k=0,cou=it->value;
        while(cou>1){
            if(cou%2==1){
                cou=cou*3+1;
            }
            else{
                cou=cou/2;
            }
             it->arr[k]=cou;
             k++;

        }
        for(vector<num>::iterator its=num1.begin();its!=num1.end();its++){
            for(int j=0;j<k;j++){
                if(its->value==it->arr[j])
                    its->count++;
            }
        }
    }
    int sum=0;
    for(vector<num>::iterator it=num1.begin();it!=num1.end();it++){
        if(it->count==0){
            if(sum>0)
               cout<<" "<<endl;
            cout<<it->value;
            sum++;
        }
    }
    return 0;
}

这段代码只获得部分正确，所以有地方出了问题。

通过测试数据来看，似乎是因为格式问题，以及题目要求未看清，要求从大到小输出

改正方法大概是在输入所有数据后进行一个从大到小排序

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct num{
    int value;
    int *arr=new int[1000];
    int count;
};
bool comp(num a,num b){//sort
    return a.value>b.value;
}
int main(){
    int n;
    cin>>n;
    vector<num> num1;
    for(int i=0;i<n;i++){
        num a;
        cin>>a.value;
        a.count=0;
        num1.push_back(a);
    }
    sort(num1.begin(),num1.end(),comp);//different from ordinary
    for(vector<num>::iterator it=num1.begin();it!=num1.end();it++){
        if(it->count!=0)
            continue;
        int k=0,cou=it->value;
        while(cou>1){
            if(cou%2==1){
                cou=cou*3+1;
            }
            else{
                cou=cou/2;
            }
             it->arr[k]=cou;
             k++;

        }
        for(vector<num>::iterator its=num1.begin();its!=num1.end();its++){
            for(int j=0;j<k;j++){
                if(its->value==it->arr[j])
                    its->count++;
            }
        }
    }
    int sum=0;
    for(vector<num>::iterator it=num1.begin();it!=num1.end();it++){
        if(it->count==0){
            if(sum>0)
               cout<<" ";
            cout<<it->value;
            sum++;
        }
    }
    return 0;
}

此时对了四个，最后一个不对。

我猜想是不是给出的数据只有1个而且是1？发现确实没有考虑当value为1 的问题

于是我改正了一下，将continue的条件加了一个

 if(it->count!=0||it->value==1){
            it->count++;
            continue;
        }

但是依旧是错的。证明我的思路有个漏洞，但没有找出来

看了一下别人的做法，比我的思路简易

https://github.com/liuchuo/PAT/blob/master/BasicLevel_C++/1005.%20%E7%BB%A7%E7%BB%AD%283n+1%29%E7%8C%9C%E6%83%B3%20%2825%29.cpp

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int arr[10000];//直接创建一个足够大的数组，用于记录被覆盖的数，在最后输出时判断一下这些数是否出现过就可以了，省去了我结构体以及vector遍历的麻烦
bool cmp(int a, int b) {return a > b;}
int main() {
    int k, n, flag = 0;
    cin >> k;
    vector<int> v(k);
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        cin >> n;
        v[i] = n;
        while (n != 1) {
            if (n % 2 != 0) n = 3 * n + 1;//这里可以化简，是我没想到的，但是这里为什么这里没有记录奇数的情况？
            n = n / 2;
            if (arr[n] == 1) break;
            arr[n] = 1;
        }
    }
    sort(v.begin(), v.end(), cmp);
    for (int i = 0; i < v.size(); i++) {//v.size的运用
        if (arr[v[i]] == 0) {
            if (flag == 1) cout << " ";
            cout << v[i];
            flag = 1;
        }
    }
    return 0;
}

在这里有个疑问，为什么他的没有记录奇数的情况？

等回到学校将回复在评论中或重新发一篇文章。