【c++百日刷题计划】 ———— DAY6,带你轻松学习算法

简介: 【c++百日刷题计划】 ———— DAY6,带你轻松学习算法

第一题 哥德巴赫猜想


题目描述


输入一个偶数 N,验证 4 ∼ N  所有偶数是否符合哥德巴赫猜想:任一大于 2的偶数都可写成两个质数之和。如果一个数不止一种分法,则输出第一个加数相比其他分法最小的方案。例如 10 ,10 = 3 + 7 = 5 + 5,则 10 = 5 + 5 是错误答案。


输入格式


第一行输入一个正偶数 N


输出格式


image.png


首先先输出正偶数 2 i + 2 ,然后输出等号,再输出加和为 2 i + 2且第一个加数最小的两个质数,以加号隔开。


样例 #1


样例输入 #1

10


样例输出 #1

4=2+2
6=3+3
8=3+5
10=3+7


提示


数据保证,$ 4 \leq N\leq10000$。


解题思路


1)欧拉筛法,筛选出素数。

2)双重循环,第一层 i 穷举4到n,第二层 j 从2到n/2穷举两数之和。

3)如果 j 是素数,就输出 j 和 i-j 并退了出当前的 j 循环,继续下一个i数。


参考代码


#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int np[10010],p[5000];
int n,x,cnt; 
void prime()
{
  for(int i=2;i<=n;i++)
  {
    if(!np[i])p[cnt++]=i;
    for(int j=0;i*p[j]<=n&&j<cnt;j++)
    {
      np[i*p[j]]=1;
      if(!i%p[j])
          break; 
    }
  }
}
int main()
{
  scanf("%d",&n);
  prime();
  for(x=4;x<=n;x+=2)
  {
    for(int i=0;i<cnt;i++)
    {
      if(!np[x-p[i]])
      { 
        printf("%d=%d+%d\n",x,p[i],x-p[i]); 
        break;
      }
    }
  }
  return 0;
}


第二题 [NOIP2007 普及组] 奖学金


题目描述


某小学最近得到了一笔赞助,打算拿出其中一部分为学习成绩优秀的前 5名学生发奖学金。期末,每个学生都有 3门课的成绩:语文、数学、英语。先按总分从高到低排序,如果两个同学总分相同,再按语文成绩从高到低排序,如果两个同学总分和语文成绩都相同,那么规定学号小的同学 排在前面,这样,每个学生的排序是唯一确定的。


任务:先根据输入的 3 门课的成绩计算总分,然后按上述规则排序,最后按排名顺序输出前五名名学生的学号和总分。注意,在前 5 名同学中,每个人的奖学金都不相同,因此,你必须严格按上述规则排序。例如,在某个正确答案中,如果前两行的输出数据(每行输出两个数:学号、总分) 是:


7 279

5 279


这两行数据的含义是:总分最高的两个同学的学号依次是 7  号、5号。这两名同学的总分都是 279(总分等于输入的语文、数学、英语三科成绩之和) ,但学号为 7 的学生语文成绩更高一些。如果你的前两名的输出数据是:


5 279

7 279


则按输出错误处理,不能得分。


输入格式


共 n + 1 行。


第 1行为一个正整数n ( ≤ 300 ),表示该校参加评选的学生人数。


第 2 到 n + 1 行,每行有 3个用空格隔开的数字,每个数字都在 0到 100之间。第 j行的 3 个数字依次表示学号为 j − 1的学生的语文、数学、英语的成绩。每个学生的学号按照输入顺序编号为 1 ∼ n (恰好是输入数据的行号减 1 )。


所给的数据都是正确的,不必检验。


//感谢 黄小U饮品 修正输入格式


输出格式


共 5 行,每行是两个用空格隔开的正整数,依次表示前 5名学生的学号和总分。


样例 #1


样例输入 #1

6
90 67 80
87 66 91
78 89 91
88 99 77
67 89 64
78 89 98


样例输出 #1

6 265
4 264
3 258
2 244
1 237


样例 #2


样例输入 #2

8
80 89 89
88 98 78
90 67 80
87 66 91
78 89 91
88 99 77
67 89 64
78 89 98


样例输出 #2

8 265
2 264
6 264
1 258
5 258


解题思路

1)创立结构体,储存学生信息。

2)输入学生信息,并进行排序。

3)输出。


参考代码


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct student{
    int num;
    int chinese;
    int math;
    int english;
    int sum;
}a[310];
int cmp(student a,student b)
{
  if(a.sum!=b.sum) return a.sum>b.sum;
  else if(a.chinese!=b.chinese) return a.chinese>b.chinese;
  else return a.num<b.num;
}
int main()
{
  int n;
  cin>>n;
  for(int i=1;i<=n;i++)
  {
    a[i].num=i;
    cin>>a[i].chinese>>a[i].english>>a[i].math;
    a[i].sum=a[i].chinese+a[i].english+a[i].math;
  }
  sort(a+1,a+n+1,cmp);
  for(int i=1;i<=5;i++)
  {
    cout<<a[i]. num<<" "<<a[i].sum<<endl;
  }
  return 0;
}


第三题 填涂颜色


题目描述


由数字 0组成的方阵中,有一任意形状闭合圈,闭合圈由数字 1  构成,围圈时只走上下左右 4 个方向。现要求把闭合圈内的所有空间都填写成 2。例如:6 × 6的方阵(n = 6 ),涂色前和涂色后的方阵如下:


0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 0 0 1
1 1 0 0 0 1
1 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1


0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 2 2 1
1 1 2 2 2 1
1 2 2 2 2 1
1 1 1 1 1 1


输入格式


每组测试数据第一行一个整数 n ( 1 ≤ n ≤ 30 )。


接下来 n 行,由 0 和 1 组成的 n × n的方阵。


方阵内只有一个闭合圈,圈内至少有一个 0。


//感谢黄小U饮品指出本题数据和数据格式不一样. 已修改(输入格式)


输出格式


已经填好数字 2的完整方阵。


样例 #1


样例输入 #1

6
0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 0 0 1
1 1 0 0 0 1
1 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1


样例输出 #1

0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 1 1
0 1 1 2 2 1
1 1 2 2 2 1
1 2 2 2 2 1
1 1 1 1 1 1


提示


对于 100 %的数据,1 ≤ n ≤ 30 。


解题思路


1)深度优先搜索进行染色。

2)这道题目其实就是求连通块。

3)将连通块中的数字换成2。


参考代码


#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[32][32],b[32][32];
int dx[4]={-1,1,0,0};
int dy[4]={0,0,-1,1};
int n,i,j;
void dfs(int p,int q){
    int i;
    if (p<0||p>n+1||q<0||q>n+1||a[p][q]!=0) return;
    a[p][q]=1;
    for (i=0;i<4;i++) dfs(p+dx[i],q+dy[i]);
}
int main(){
    cin>>n;
    for (i=1;i<=n;i++)
        for (j=1;j<=n;j++){
            cin>>b[i][j];
            if (b[i][j]==0) a[i][j]=0;
            else a[i][j]=2;
        }
    dfs(0,0);
    for (i=1;i<=n;i++){
        for (j=1;j<=n;j++)
        if (a[i][j]==0) cout<<2<<' ';
        else cout<<b[i][j]<<' ';
        cout<<'\n';
    }
}


第四题 投资的最大效益


题目背景


约翰先生获得了一大笔遗产,他暂时还用不上这一笔钱,他决定进行投资以获得更大的效益。银行工作人员向他提供了多种债券,每一种债券都能在固定的投资后,提供稳定的年利息。当然,每一种债券的投资额是不同的,一般来说,投资越大,收益也越大,而且,每一年还可以根据资金总额的增加,更换收益更大的债券。


题目描述

例如:有如下两种不同的债券:


image.png


输入格式


第一行为三个正整数 s , n , d,分别表示最初的总资产、年数和债券的种类。


接下来 d行,每行表示一种债券,两个正整数 a , b  分别表示债券的投资额和年利息。


输出格式


仅一个整数,表示 n 年后的最大总资产。


样例 #1


样例输入 #1

10000 4 2
4000 400
3000 250


样例输出 #1

14050


提示


image.png


解题思路


1)完全背包问题

2)要注意每一年的钱是上一年的本钱加上利息。


参考代码


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int s,n,m,f[10000000];
struct node{
  int w;
  int v;
}a[10000];
int main()
{
    cin>>s>>n>>m;
  for (int i=1;i<=m;i++) cin>>a[i].w>>a[i].v;
  for (int k=1;k<=n;k++)
  {
    for (int i=1;i<=m;i++)
      for (int j=a[i].w;j<=s;j++)
        f[j]=max(f[j],f[j-a[i].w]+a[i].v);
    s+=f[s];
  }
  printf("%d\n",s);
  return 0; 
} 


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