第十二届蓝桥杯C++B组 A~H题题解

本次题解格式参考 墨羽魂韶

本文所用的试题:
第十二届蓝桥杯大赛软件赛省赛_CB.pdf

最后编辑时间
2021年4月29日 21:27:46

2022 年 4月 8号 15点13分

填空题答案速览

统一声明
如果不写默认带有常用头文件
如果不表明主函数默认表示在 void solve(){}
默认使用

using namespace std;

ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);cout.tie(0);

using ll = long long;

填空题答案速览

  1. 67108864
  2. 3181
  3. 40257
  4. 2430
  5. 10266837

A. 空间

问题简述

256MB可以存放多少32位二进制整数?

1 Mb = 1024 Kb = 1024 * 1024 b

int = 4B (一个 int 占4比特)

注意用 long long

cout << 1ll * 256 * 1024 * 1024 * 8 / 32 << "\n";

B. 卡片

问题简述
用标有0~9且各有2021张的卡片可以拼到哪个数字

问题分析
直接按位统计, 不足退出即可, 特别注意, 退出循环的那个应该是正好无法达到的, 应该比那个少一

void solve() {
    for (int i = 0; i < 10; ++i) a[i] = 2021;
    int i = 1;
    while (true) {
        int tmp = i;
        while (tmp) {
            --a[tmp % 10], tmp /= 10;
        }
        bool f = true;
        for (int i = 0; f && i < 10; ++i)
            if (a[i] < 0) f = false;
        if (!f) break;
        i++;
    }
    cout << --i << '\n';
}

C. 直线

问题简述
给定平面上的 20*21 个整点, 问有不同的多少直线?

问题分析

结论而言就是比较K,B值,可以直接模拟,代码如下

const int N = 2e5 + 10;
struct Line {
    double k, b;
    bool operator<(const Line &t) const {
        if (k != t.k) return k < t.k;
        return b < t.b;
    }
} l[N];

void solve() {
    int cnt = 0;
    for (int x1 = 0; x1 < 20; ++x1)
        for (int y1 = 0; y1 < 21; ++y1)
            for (int x2 = 0; x2 < 20; ++x2)
                for (int y2 = 0; y2 < 21; ++y2) {
                    if (x1 != x2) {
                        double k = (double)(y2 - y1) / (x2 - x1);
                        double b = y1 - k * x1;
                        l[cnt++] = {k, b};
                    }
                }
    sort(l, l + cnt);
    int ans = 1;
    for (int i = 1; i < cnt; ++i)
        if (fabs(l[i].k - l[i - 1].k) > 1e-8 || fabs(l[i].b - l[i - 1].b) > 1e-8)
            ans++;
    cout << ans + 20 << '\n'; // 加上20条竖线
}

D. 货物摆放

问题简述

将 2021041820210418 可以分解为多少种 \(A * B * C\)的形式

问题分析

找到所有的因子,然后对因子进行暴力枚举

const ll N = 2021041820210418, mod = 1e3 + 7;
int P[mod], idx = 0;
void solve() {
    for (int i = 1; N / i >= i; ++i)
        if (N % i == 0) P[idx++] = i;
    ll cnt = 0;
    for (int i = 0; i < idx; ++i)
        for (int j = 0; j < idx; ++j)
            for (int k = 0; k < idx; ++k) {
                if (1ll * P[i] * P[j] * P[k] == N) ++cnt;
                if (N / P[i] != P[i] && P[i] == P[j] * P[k]) ++cnt;
                if (N / P[j] != P[j] && P[j] == P[i] * P[k]) ++cnt;
                if (N / P[k] != P[k] && P[k] == P[j] * P[i]) ++cnt;
            }
    cout << cnt << "\n";
}

E. 路径

问题简述
一个无向图, 2021个点, 标号为(1 ~ 2021), 如果两个点的差的绝对值<= 21, 则两点相通, 边长为两点的最大公倍数, 求起点1到2021的最小距离

问题分析
按题目建图, 跑一下SPFA(dijstra 等均可

void solve() {
    int n = 2021;
    for (int i = 0; i < 2022; ++i)
        for (int j = max(i - 21, 0), k = min(i + 21, 2021); j <= k; ++j)
            add(i, j, 1ll * i * j / gcd(i, j));
    cout << spfa() << '\n';// 赛后听说有人暴力跑 Floyd 也能出答案,但不建议
}

Update: Dijstra and DP

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
using ll = long long;
const int N = 2025;

#define inf 0x3f3f3f3f

int e[N][N];
int d[N], dist[N];
bool vis[N];

int gcd(int a, int b) {return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);}
int lcm(int a, int b) {return a / gcd(a, b) * b;}

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(nullptr);
    cout << fixed << setprecision(20);
    memset(e, inf, sizeof(e));
    for (int i = 1; i < N; i ++) {
        e[i][i] = 0;
        for (int j = i + 1; j < N; j ++) {
            int w = lcm(i, j);
            e[i][j] = e[j][i] = w;
        }
    }
    memset(d, inf, sizeof(d));
    memset(vis, false, sizeof(vis));
    d[1] = 0;

    for (int i = 1; i < N; i ++) {
        int x = 0 ;
        for (int j = 1; j < N; j ++) if (!vis[j] and d[j] < d[x]) x = j;
        vis[x] = 1;
        for (int j = max(1, x - 21); j <= min(N, x + 21); j ++) {
            d[j] = min(d[j], d[x] + e[x][j]);
        }
    }
    cout << d[2021] << "\n";
}

由于边的特殊性(边权为两数的最小公倍数,且两数的绝对值相差不超过21才连通),那么其实从1到某点的最短路径必然是递增的,证明:略(不会)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
using ll = long long;
using namespace std;

#define INF 0x3f3f3f3f
#define N 2025
int d[N];

int gcd(int a, int b) {return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);}
int lcm(int a, int b) {return a / gcd(a, b) * b;}
int main() {
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(nullptr);
    cout << fixed << setprecision(20);
    memset(d, INF, sizeof(d));
    d[1] = 0;
    for (int i = 1; i < N; i ++)
        for (int j = i + 1; j < N and j - i <= 21; j ++)
            d[j] = min(d[j], lcm(i, j) + d[i]);
    cout << d[2021] << "\n";
}

F. 时间显示

问题简述
给出一个整数, 表示1970年1月1日00:00开始经过的毫秒数, 输出对应的时分秒

问题分析
获取到对应的时间, 然后直接使用 printf输出即可

void solve() {
    ll time;
    cin >> time;
    int h = time / (1000 * 60 * 60) % 24;
    int m = time / (1000 * 60) % 60;
    int s = time / 1000 % 60;
    printf("%02d:%02d:%02d", h, m, s);
}

G. 砝码称重

问题简述

给出N个砝码, 重量分别为 \(W_1,W_2,W_3,W_4,...,W_n\), 请问一共可以称出多少不同的重量

问题分析
假设有一个长度为1e6的数组, 表示可以称出的重量, 那么每多一个砝码(重量为k), 那么对于任何一个已经可以称出的重量( \(i\) ), 可以组合得到 \(i-k, k-i, i+k\) 这三种重量

我们只需要维护这个数组即可

const int N = 1e6 + 7;
int W[N]    = {1};
void solve() {
    int n, t;
    cin >> n;
    while (n--) {
        cin >> t;
        for (int i = 0; i < N; ++i) {
            // 为了节省空间, 用-1表示在大于i的, 1表示小于等于i的, 0表示无法称出的
            if (W[i] == 1) {
                // i-t的情况
                if (i > t) W[i - t] = 1;
                // t-i的情况
                if (t > i + i && W[t - i] != 1) W[t - i] = -1;
                if (t - i > 0 && W[t - i] != -1) W[t - i] = 1;
                // i+t的情况
                if (i + t < N && W[i + t] != 1) W[i + t] = -1;
            }
            if (W[i] == -1) W[i] = 1;
        }
    }
    int cnt = 0;
    for (int i = 1; i < N; ++i) cnt += W[i];
    cout << cnt << '\n';
}

H. 杨辉三角形

问题简述
给定一个数, 求出是在杨辉三角形的第几个数出现的

问题分析

比赛的时候没什么好的解法,随便找了下规律。用暴力能骗一些分

见注释

// Murabito-B 21/05/01
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
using LL = long long;
int n;
/*
    组合数和杨辉三角:第i行第j列的数都是组合数C(i, j) (i,j从0开始)
        C(n, 1) = n --> 对应从左向右看斜着的第二列! ---> 一定有解
    由于杨辉三角左右对称(C(a, b) == C(a, a-b)),又由于找第一次出现,因此一定在左边,右边可以直接删掉!

            1  ---> C(0, 0)
          1 
        1   2  ---> C(2, 1)
      1   3                             ---> C(2n, n)
    1   4   6  ---> C(4, 2)
  1   5   10
1   6   15  20 ---> C(6, 3)

    n最大1e9,C(34, 17) > 1e9, C(32, 16) < 1e9,因此只要枚举前16个斜行即可!


    性质:
        1. 每一斜行从上到下递增
        2. 每一横行从中间到两边依次递减

    因此我们直接从中间对称轴倒序二分找起即可!

        C(r, k)对应的顺序值为:(r + 1) * r / 2 + k + 1

        二分的左右端点:l:2k,r:max(n, l)
            右端点一定不能比左端点小!
            特例:否则当n=1时,会出问题!

*/
// C(a, b) = a!/b!(a-b)! = a * (a-1) .. b个 / b!
LL C(int a, int b) {
    LL res = 1;
    for (int i = a, j = 1; j <= b; i--, j++) {
        res = res * i / j;
        // 大于n已无意义,且防止爆LL
        if (res > n) return res;
    }
    return res;
}

bool check(int k) {
    // 二分该斜行,找到大于等于该值的第一个数
    // 左边界2k,右边界为max(l, n)取二者最大即可!
    int l = 2 * k, r = max(n, l);
    while (l < r) {
        int mid = l + r >> 1;
        if (C(mid, k) >= n) r = mid;
        else
            l = mid + 1;
    }
    if (C(r, k) != n) return false;
    // C(r, k)的从0开始的顺序!
    cout << 1ll * (r + 1) * r / 2 + k + 1 << endl;
    return true;
}

int main() {
    cin >> n;
    // 从第16斜行枚举即可!
    for (int k = 16;; k--)
        if (check(k)) break;
    return 0;
}

I. 双向排序

问题简述
给定序列 \(a_1,a_2,…,a_n=1,2,…,n,\) 对该序列进行 \(m\)次 操作, 每次可能是对 [1, q]进行降序排列或者对[q, n] 进行升序排列

问题分析
没啥思路, 直接sort骗分了, 不过sort前判断了下当前是否有序, 有序直接调整了

暂未解决

J. 括号序列

问题简述
给定一个括号序列,要求尽可能少地添加若干括号使得括号序列变得合法

问题分析
分为两种特殊情况:

  1. 当左括号或右括号数量全为零, 此时是个卡特兰数
  2. 左括号与右括号相等, 不需要再插入括号

暂未解决

posted @ 2021-04-29 21:39  RioTian  阅读(822)  评论(0编辑  收藏  举报