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zoj 2526 反素数 附上个人对反素数性质的证明
反素数的定义:对于任何正整数,其约数个数记为,例如,如果某个正整数满足:对任意的正整
数,都有,那么称为反素数。
从反素数的定义中可以看出两个性质:
(1)一个反素数的所有质因子必然是从2开始的连续若干个质数,因为反素数是保证约数个数为的这个数尽量小
(2)同样的道理,如果,那么必有
个人理解性证明:
对(1)假设不是从2开始,那么假设n的最小素因素是k,把k换成2,2的次数仍等于k的次数,得到N,可知,N<n,并且f(n)==f(N),与n是反素数矛盾
对(2)假设ti<tj ti,tj分别是是质因数i,j的次数,i<j,那么将i的次数换成tj,j的次数换成ti 可以得到N ,满足N<n且f(n)==f(N),与n是反素数矛盾
综上,两条性质得证
可能会疑惑,反素数的性质有个毛用!?
答案是:剪枝
先来一份TLE代码(2000ms+)
const int SIZE = 16; const int MAXN = 65; int p[SIZE] = {2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53}; ll n,ans,ansnum; void dfs(int dep, ll tmp , ll mx) { if(tmp<=n) { if(mx>ansnum) { ans=tmp; ansnum=mx; } if(mx==ansnum)ans=min(tmp,ans);/// } if(tmp>=n || dep>SIZE-1)return; ll tt=1; for(int i=0;i<SIZE;i++) { if(n/tt<tmp)break; dfs(dep+1,tmp*tt,mx*(i+1)); tt*=p[dep]; } } int main() { //IN("zoj1562.txt"); while(~scanf("%lld",&n)) { ans=ansnum=0; dfs(0,1,1); printf("%lld\n",ans); } return 0; }
TLE的原因是dfs太多,剪枝方法很简单,
1、DFS的时候,是从小的素数开始,由性质1,必须是次数从1开始而不是0开始,这样就剪下了一块
2、DFS的时候,深度为dep的那一层,循环处理的是prm[dep]的i次方,那么由性质2,其上限不能超过上一层的次数,又零零碎碎剪下了不少
另外注意两点:
1、因为害怕超过long long 所以用除法
if(n/tt<tmp)break;
2、注意求反素数这行代码:(是为了满足定义)
<pre code_snippet_id="457113" snippet_file_name="blog_20140824_2_8087056" name="code" class="cpp">if(mx==ansnum)ans=min(tmp,ans);
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #include <string> #include <iostream> #include <iomanip> #include <cmath> #include <map> #include <set> #include <queue> using namespace std; #define ls(rt) rt*2 #define rs(rt) rt*2+1 #define ll long long #define ull unsigned long long #define rep(i,s,e) for(int i=s;i<e;i++) #define repe(i,s,e) for(int i=s;i<=e;i++) #define CL(a,b) memset(a,b,sizeof(a)) #define IN(s) freopen(s,"r",stdin) #define OUT(s) freopen(s,"w",stdout) const ll ll_INF = ((ull)(-1))>>1; const double EPS = 1e-8; const int INF = 100000000; const int SIZE = 16; const int MAXN = 65; int p[SIZE] = {2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53}; ll n,ans,ansnum; void dfs(int dep, ll tmp , ll mx,int num) { if(tmp<=n) { if(mx>ansnum) { ans=tmp; ansnum=mx; } if(mx==ansnum)ans=min(tmp,ans);/// } if(tmp>=n || dep>SIZE-1)return; ll tt=1; for(int i=1;i<num;i++) { tt*=p[dep]; if(n/tt<tmp)break; dfs(dep+1,tmp*tt,mx*(i+1),i+1); } } int main() { //IN("zoj1562.txt"); while(~scanf("%lld",&n)) { ans=ansnum=0; dfs(0,1,1,MAXN); printf("%lld\n",ans); } return 0; }
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