反素数
问题描述:
对于任何正整数x,起约数的个数记做g(x).例如g(1)=1,g(6)=4.
定义:如果某个正整数x满足:对于任意i(0<i<x),都有g(i)<g(x),则称x为反素数.
现在给一个N,求出不超过N的最大的反素数.
比如:输入1000 输出 840
思维过程:
求[1..N]中最大的反素数–>求约数最多的数
如果求约数的个数 756=2^2*3^3*7^1
(2+1)*(3+1)*(1+1)=24
基于上述结论,给出算法:按照质因数大小递增顺序搜索每一个质因子,枚举每一个质因子
为了剪枝:
性质一:一个反素数的质因子必然是从2开始连续的质数.
因为最多只需要10个素数构造:2,3,5,7,11,13,17,19,23,29
性质二:p=2^t1*3^t2*5^t3*7^t4…..必然t1>=t2>=t3>=….
1 | View Code |
2 | typedef __int64 INT ; |
3 | INT bestNum; //约数最多的数 |
4 | INT bestSum; //约数最多的数的约数个数 |
5 | const int M=1000; //反素数的个数 |
6 | INT n=500000; //求n以内的所有的反素数 |
7 | INT rprim[M][2]; |
8 | //2*3*5*7*11*13*17>n,所以只需考虑到17即可 |
9 | INT prim[14]={2,3,5,7,11,13,17,19,23,29}; |
10 | |
11 | //当前走到num这个数,接着用第k个素数,num的约数个数为sum, |
12 | //第k个素数的个数上限为limit |
13 | void getNum( INT num, INT k, INT sum, INT limit) { |
14 | if (num>n) return ; |
15 | if (sum>bestSum){ |
16 | bestSum = sum; |
17 | bestNum = num; |
18 | } else if (sum == bestSum && num < bestNum){ //约数个数一样时,取小数 |
19 | bestNum = num; |
20 | } |
21 | if (k>=7) return ; //只需考虑到素数17,即prim[6] |
22 | |
23 | for ( INT i=1,p=1;i<=limit;i++){ //素数k取i个 |
24 | p*=prim[k]; |
25 | getNum(num*p,k+1,sum*(i+1),i); |
26 | } |
27 | } |
28 | |
29 | INT log2( INT n){ //求大于等于log2(n)的最小整数 |
30 | INT i = 0; |
31 | INT p = 1; |
32 | while (p<n){ |
33 | p*=2; |
34 | i++; |
35 | } |
36 | return i; |
37 | } |
38 | |
39 | int getrprim(){ //反素数的个数 |
40 | int i = 0; |
41 | while (n>0){ |
42 | bestNum = 1; |
43 | bestSum = 1; |
44 | getNum(1,0,1,log2(n)); |
45 | n = bestNum - 1; |
46 | rprim[i][0]=bestNum; |
47 | rprim[i][1]=bestSum; |
48 | i++; |
49 | } |
50 | return i; |
51 | } |