2017javaA-8包子凑数
作者:互联网
解题思路:
先分成两种大的情况:
- 凑不出来的数有无限多个,输出INF
- 凑不出来的数有有限多个,输出凑不出来的数目
假设有两种蒸笼,分别能装a,b个包子,分别需要x,y笼,来凑齐C个包子,一定有如下不定方程(ax+by=C)定理:
-
若a,b互质,那么x,y一定有解,且有无穷多个解。若要求x,y>=0,那么使得ax+by=C无解的C的个数有限,且Cmax = a*b-a-b
-
若a,b不互质,那么不能保证有解,也就是说有无限个C使得x,y无解
-
推而广之,对n种蒸笼的情况也成立。
所以推出:
- 如果包子数互质,则凑不出来的数有有限多个
- 如果包子数不互质,则凑不出来的数有无限多个
判断是否互质:看两个数的最大公约数是否为1
求两个数的最大公约数:辗转相除法, 又名欧几里得算法(Euclidean algorithm),目的是求出两个正整数的最大公约数。这条算法基于一个定理:**两个正整数a和b(a>b),它们的最大公约数等于a除以b的余数c和b之间的最大公约数。**比如10和25,25除以10商2余5,那么10和25的最大公约数,等同于10和5的最大公约数。
求多个数的最大公约数:先求出其中两个数的最大公约数,再求这个最大公约数与第三个数的最大公约数,依次求下去,直到最后一个为止,最后所得的那个最大公约数,就是所求的几个数的最大公约数。
在第二种情况下,计算凑不出来的数目:a[k]代表某一种包子数的蒸笼。
使用完全背包法,创建一个Ai*Ai-Ai-Ai(因为Cmax = a*b-a-b具体见上)大小的(这里有个bug,因为ab是后来输入的,不能事先预测N是两种还是更多种,但是因为会很大那就将就了吧orz)布尔类型的动态规划数组f,每一个f[i]代表C=i时能否凑出。
因为C=0(f[0])时一定能凑出(因为0就是不给包子),那么第0+a[k]个数也能凑出,即f[0+a[k]]=true
,依次推导,所以有:
if(f[i]) f[i+a[k]] = true;
再对f进行遍历,得到有多少个false,就是最终结果。
代码:
import java.util.Scanner;
public class BunsMakeUp {
static int[] a = new int[101];
static boolean[] f = new boolean[10000];
static int g;
static int ans;
static int gcd(int a, int b) {
if(b == 0) {
return a;
}else {
return gcd(b, a%b);
}
}
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int n = scanner.nextInt();
for(int i = 1; i <= n; i++) {
a[i] = scanner.nextInt();
if(i == 1) {
g = a[i];
}else {
g = gcd(a[i], g);
}
}
if(g != 1) {
System.out.println("INF");
return;
}
f[0] = true;
for(int i = 0; i < 10000; i++) {
for(int j = 1; j <= n; j++) {
if(f[i] && i+a[j] < 10000) {
f[i+a[j]] = true;
}
}
}
for(int i = 0; i < 10000; i++) {
if(!f[i]) ans++;
}
System.out.println(ans);
scanner.close();
}
}
标签:凑数,2017javaA,凑不出来,int,最大公约数,static,互质,包子 来源: https://blog.csdn.net/weixin_45282841/article/details/115233892