c++算法学习笔记 (18) 约数

简介: c++算法学习笔记 (18) 约数

1. 试除法求约数

给定 n 个正整数 ai,对于每个整数 ai,请你按照从小到大的顺序输出它的所有约数。

输入格式

第一行包含整数 n。

接下来 n 行,每行包含一个整数 ai。

输出格式

输出共 n 行,其中第 i 行输出第 i 个整数 ai 的所有约数。

数据范围

1≤n≤100

1≤ai≤2×10^9

输入样例:
2
6
8


输出样例:
1 2 3 6 
1 2 4 8 


#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
const int N = 1000010;
vector<int> get_divisiors(int n)
{ // 求n的所有约数
    vector<int> res;
    for (int i = 1; i <= n / i; i++)
    { // 这里n/i其实就是sqrt(n),不用i*i<=n因为怕溢出
        if (n % i == 0)
        {
            res.push_back(i);
            if (i != n / i) // i和n/i都为约数,所以当i != n / i时加入n/i
                            // (i==n/i时,因为之前已经加入i了,所以不用再加n/i了)
                res.push_back(n / i);
        }
    }
    sort(res.begin(), res.end());
    return res;
}
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    get_divisiors(n);
    while (n--)
    {
        int x;
        cin >> x;
        auto res = get_divisiors(x);
        for (auto t : res)
        {
            cout << t << " ";
        }
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

2.约数个数

给定 n 个正整数 ai,请你输出这些数的乘积的约数个数,答案对 10^9+7 取模。

输入格式

第一行包含整数 n。

接下来 n 行,每行包含一个整数 ai。

输出格式

输出一个整数,表示所给正整数的乘积的约数个数,答案需对 109+7109+7 取模。

数据范围

1≤n≤100

1≤ai≤2×10^9

输入样例:
3
2
6
8


输出样例:
12


思路

一个数的约数是由这个数的几个质因子相乘得到的。

例如:12 的质因子有 2,3。12的约数有:1,2,3,4,6,12。

约数1 是由 0 个 2, 0 个3相乘得到的。

约数2 是由 1 个 2, 0 个3相乘得到的。

约数3 是由 0 个 2, 1 个3相乘得到的。

约数4 是由 2 个 2, 0 个3相乘得到的。

约数6 是由 1 个 2, 1 个3相乘得到的。

约数12 是由 2 个 2, 1 个3相乘得到的。

12 可以分解为:2^2*3^1。所以2可以取 0 ~ 2个,3种取法。3可以取 0~1 个,2种取法。12的约数一共:2 * 3 = 6个。

也就是:把一个数N 写成:N = (p1^x1^)(p^x2)(p3^x3)…(pk^xk),其中pi为质数。则N的约数个数为:(x1+1)(x2+1)(x3+1)…(xk+1)

(作者:Hasity

链接:https://www.acwing.com/solution/content/148964/

来源:AcWing)

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <unordered_map>
using namespace std;
const int p = 1e9 + 7;
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    unordered_map<int, int> primes; // 存底数和指数
    while (n--)
    {
        int x;
        cin >> x;
        for (int i = 2; i <= x / i; i++)
        {
            while (x % i == 0)
            {
                x /= i;
                primes[i]++; // 质因数的指数+1
            }
           
        }
         if (x > 1) // 如果有剩余,也是一个质因子
                primes[x]++;
    }
    long long int res = 1;
    for (auto prime : primes)
    {
        res = res * (prime.second + 1) % p;
    }
    cout << res << endl;
    return 0;
}


3. 约数之和

给定 n 个正整数 ai,请你输出这些数的乘积的约数之和,答案对 10^9+7 取模。

输入格式

第一行包含整数 n。

接下来 n 行,每行包含一个整数 ai。

输出格式

输出一个整数,表示所给正整数的乘积的约数之和,答案需对 109+7109+7 取模。

数据范围

1≤n≤100

1≤ai≤2×10^9

输入样例:
3
2
6
8


输出样例:
252


#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <unordered_map>
using namespace std;
const int p = 1e9 + 7;
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    unordered_map<int, int> primes; // 存底数和指数
    while (n--)
    {
        int x;
        cin >> x;
        for (int i = 2; i <= x / i; i++)
        {
            while (x % i == 0)
            {
                x /= i;
                primes[i]++; // 质因数的指数+1
            }
        }
        if (x > 1) // 如果有剩余,也是一个质因子
            primes[x]++;
    }
    long long int res = 1;
    for (auto prime : primes)
    {
        int a = prime.first, b = prime.second; // 记录底数和指数
        // 秦九韶算法,求p^b+p^(b-1)+...+p+1;
        long long int t = 1;
        while (b--) // 指数从b开始遍历到0
        {
            t = (t * a + 1) % p; // 秦九韶算法公式
        }
        res = res * t % p;
    }
    cout << res << endl;
    return 0;
}


相关文章
|
8天前
|
算法 C++
算法笔记:递归(c++实现)
算法笔记:递归(c++实现)
|
5天前
|
算法 前端开发 Linux
【常用技巧】C++ STL容器操作:6种常用场景算法
STL在Linux C++中使用的非常普遍,掌握并合适的使用各种容器至关重要!
32 10
|
1天前
|
机器学习/深度学习 算法 BI
机器学习笔记(一) 感知机算法 之 原理篇
机器学习笔记(一) 感知机算法 之 原理篇
|
7天前
|
算法 C++
【数据结构与算法】:关于时间复杂度与空间复杂度的计算(C/C++篇)——含Leetcode刷题-2
【数据结构与算法】:关于时间复杂度与空间复杂度的计算(C/C++篇)——含Leetcode刷题
|
7天前
|
算法 C++
【数据结构与算法】:关于时间复杂度与空间复杂度的计算(C/C++篇)——含Leetcode刷题-1
【数据结构与算法】:关于时间复杂度与空间复杂度的计算(C/C++篇)——含Leetcode刷题
|
7天前
|
存储 算法 C++
【数据结构与算法】:带你手搓顺序表(C/C++篇)
【数据结构与算法】:带你手搓顺序表(C/C++篇)
|
8天前
|
算法 C++
【c/c++算法】曼哈顿算法简单运用
【c/c++算法】曼哈顿算法简单运用
|
2天前
|
机器学习/深度学习 算法 数据可视化
m基于PSO-LSTM粒子群优化长短记忆网络的电力负荷数据预测算法matlab仿真
在MATLAB 2022a中,应用PSO优化的LSTM模型提升了电力负荷预测效果。优化前预测波动大,优化后预测更稳定。PSO借鉴群体智能,寻找LSTM超参数(如学习率、隐藏层大小)的最优组合,以最小化误差。LSTM通过门控机制处理序列数据。代码显示了模型训练、预测及误差可视化过程。经过优化,模型性能得到改善。
16 6
|
2天前
|
算法 调度
基于变异混合蛙跳算法的车间调度最优化matlab仿真,可以任意调整工件数和机器数,输出甘特图
**摘要:** 实现变异混合蛙跳算法的MATLAB2022a版车间调度优化程序,支持动态调整工件和机器数,输出甘特图。核心算法结合SFLA与变异策略,解决Job-Shop Scheduling Problem,最小化总完成时间。SFLA模拟蛙群行为,分组进行局部搜索和全局信息交换。变异策略增强全局探索,避免局部最优。程序初始化随机解,按规则更新,经多次迭代和信息交换后终止。
|
7天前
|
算法 JavaScript 决策智能
基于禁忌搜索算法的TSP路径规划matlab仿真
**摘要:** 使用禁忌搜索算法解决旅行商问题(TSP),在MATLAB2022a中实现路径规划,显示优化曲线与路线图。TSP寻找最短城市访问路径,算法通过避免局部最优,利用禁忌列表不断调整顺序。关键步骤包括初始路径选择、邻域搜索、解评估、选择及禁忌列表更新。过程示意图展示搜索效果。