给定一个正整数数列,和正整数 p,设这个数列中的最大值是 M,最小值是 m,如果 M≤mp,则称这个数列是完美数列。
现在给定参数 p 和一些正整数,请你从中选择尽可能多的数构成一个完美数列。
输入格式:
输入第一行给出两个正整数 N 和 p,其中 N(≤10^5)是输入的正整数的个数,p(≤10^9)是给定的参数。第二行给出 N 个正整数,每个数不超过 10^9。
输出格式:
在一行中输出最多可以选择多少个数可以用它们组成一个完美数列。
输入样例:
10 8
2 3 20 4 5 1 6 7 8 9
输出样例:
8
知识点:
二分查找:基于有序序列的查找算法,高效之处在于,每一步都可以去除当前区间的一半元素,其时间复杂度为O(log n).
upper_bound: STL中的upper_bound函数和lower_bound函数使用方法类似;
对于upper_bound来说,返回的是被查序列中第一个大于查找值的指针,也就是返回指向 被查值>查找值 的最小指针,
lower_bound则是返回的是被查序列中第一个大于等于查找值的指针,也就是返回指向 被查值>=查找值 的最小指针。
upper_bound() 算法有三个参数,会在前两个参数定义的范围内查找大于第三个参数的第一个元素。对于这两个算法,它们所查找的序列都必须是有序的,而且它们被假定是使用 < 运算符来排序的(递增)。
注意:
- 本题解题策略的一个误区:将数列从小到大排序后直接选择最小的数字,然后 * p 后得到的数字,在序列中寻找比该数大的第一个数。这种思路没有注意到,题中给出的序列并不均匀,不一定取得最下的数字之后,最终得到的序列个数最多。
- 鉴于上述问题,本题可以转换为:在一个给定的递增序列中,确定一个左端点 a[i] 和一个右端点a[j] ,使得 a[i] <= a[j] * p, 且 j- i 最大。如果强制进行O(n^2)的二重循环枚举,根据题目中数据的范围,肯定会超时,此时采用更为高效的二分查找。具体做法为:从左到右扫描,对其中的每一个数 a[i], 在 a[i + 1] ~ a[n - 1] 内二分查找第一个超过 a[i] * p 的数的位置 j, 这样 j - i 即为满足要求的最远长度。这样就需要使用STL中的upper_bound函数。
- p 与序列中元素均可能达到 10^9 ,因此 a[i] * p 可能达到 10^18 ,必须使用long long 进行强制类型转换
- 取得两个中的最大值 max 函数
#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 100010;
int n, p, a[maxn];
int main(){
scanf("%d %d", &n, &p);
for(int i = 0; i < n; i++){
scanf("%d", &a[i]);
}
sort(a, a + n);
int ans = 1; //最大长度,初值为1(表示至少有一个数)
for(int i = 0; i < n; i++){
// 对于a[i], 在 a[i + 1] ~ a[n - 1] 内二分查找第一个超过 a[i] * p 的数的位置 j
int j = upper_bound(a + i + 1, a + n, (long long)a[i] * p) - a;
ans = max(ans, j - i);
}
printf("%d\n", ans);
return 0;
}