PAT 乙级 1005.继续(3n+1)猜想 C++/Java
1005 继续(3n+1)猜想 (25 分)
卡拉兹(Callatz)猜想已经在1001中给出了描述。在这个题目里,情况稍微有些复杂。
当我们验证卡拉兹猜想的时候,为了避免重复计算,可以记录下递推过程中遇到的每一个数。例如对 n=3 进行验证的时候,我们需要计算 3、5、8、4、2、1,则当我们对 n=5、8、4、2 进行验证的时候,就可以直接判定卡拉兹猜想的真伪,而不需要重复计算,因为这 4 个数已经在验证3的时候遇到过了,我们称 5、8、4、2 是被 3“覆盖”的数。我们称一个数列中的某个数 n 为“关键数”,如果 n 不能被数列中的其他数字所覆盖。
现在给定一系列待验证的数字,我们只需要验证其中的几个关键数,就可以不必再重复验证余下的数字。你的任务就是找出这些关键数字,并按从大到小的顺序输出它们。
输入格式:
每个测试输入包含 1 个测试用例,第 1 行给出一个正整数 K (<),第 2 行给出 K 个互不相同的待验证的正整数 n (1)的值,数字间用空格隔开。
输出格式:
每个测试用例的输出占一行,按从大到小的顺序输出关键数字。数字间用 1 个空格隔开,但一行中最后一个数字后没有空格。
输入样例:
6
3 5 6 7 8 11
输出样例:
7 6
分析:
创建一个足够大的数组 recover_arr[MAXSIZE] (初始化为0),对每个输入的数字进行验证(3n+1猜想的步骤),验证过的数字i令 recover_arr[i] = 1 (标记为1),最后对这些输入的数字从大到小排序,输出 recover_arr[arr[i]] == 0; 的数字就可以了
C++实现:
1 #include <iostream> 2 #include <vector> 3 #include <algorithm> 4 #define MAXSIZE 10000 5 using namespace std; 6 7 8 9 int main() 10 { 11 int n; 12 vector<int> arr; 13 int recover_arr[MAXSIZE] = { 0 }; 14 cin >> n; 15 int temp_input = 0; 16 for (int i = 0; i < n; ++i) 17 { 18 cin >> temp_input; 19 arr.push_back(temp_input); 20 int temp = arr[i]; 21 while (temp != 1) 22 { 23 if (temp % 2 == 0) 24 { 25 temp /= 2; 26 } 27 else 28 { 29 temp = (3 * temp + 1) / 2; 30 } 31 recover_arr[temp] = 1; 32 } 33 } 34 sort(arr.begin(), arr.end()); //从小到大排序 35 reverse(arr.begin(), arr.end()); //将数组逆序,从大到小排序 36 int flag = 0; 37 for (int i = 0; i < n; ++i) 38 { 39 if (recover_arr[arr[i]] != 1) 40 { 41 if (flag == 1) 42 { 43 cout << " "; 44 } 45 cout << arr[i]; 46 flag = 1; 47 } 48 } 49 return 0; 50 }
Java实现:
1 import java.util.Scanner; 2 3 public class Main { 4 public static void main(String[] args) { 5 Scanner input = new Scanner(System.in); 6 int n = input.nextInt(); 7 input.nextLine(); 8 String[][] data = new String[n][3]; 9 int[] score = new int [n]; 10 for(int i = 0; i < n; i++){ 11 String s = input.nextLine(); 12 data[i] = s.split("\\s+"); 13 score[i] = Integer.parseInt(data[i][2]); 14 } 15 int max = 0; 16 int min = 0; 17 for(int i = 1; i < n; i++){ 18 if(score[i] > score[max]){ 19 max = i; 20 } 21 if(score[i] < score[min]){ 22 min = i; 23 } 24 } 25 System.out.println(data[max][0] + " " + data[max][1]); 26 System.out.println(data[min][0] + " " + data[min][1]); 27 } 28 }