【算法提高——第六讲】基础算法(1)

简介: 【算法提高——第六讲】基础算法(1)

6.1 位运算

6.1.1 90. 64位整数乘法

image.png


代码:


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
LL qadd(LL a,LL b,LL p)
{
    LL res=0;
    while(b)
    {
        if(b&1) res=(res+a)%p;
        a=(a+a)%p;
        b>>=1;
    }
    return res;
}
int main()
{
    LL a,b,p;
    cin>>a>>b>>p;
    cout<<qadd(a,b,p);
    return 0;
}

6.2 递推与递归

6.2.1 95. 费解的开关

image.png

image.png


代码:


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=6;
char g[N][N],bg[N][N];
int dx[4]={0,0,1,-1},dy[4]={1,-1,0,0};
void turn(int x,int y)
{
    if(g[x][y]=='0')
        g[x][y]='1';
    else
        g[x][y]='0';
    for(int i=0;i<4;i++)
    {
        int a=x+dx[i],b=y+dy[i];
        if(a<0||a>4||b<0||b>4) continue;
        if(g[a][b]=='0')
            g[a][b]='1';
        else
            g[a][b]='0';
    }
}
int main()
{
    int T;
    cin>>T;
    while(T--)
    {
        int res=10;
        for(int i=0;i<5;i++) cin>>bg[i];
        for(int op=0;op<32;op++)
        {
            int cnt=0;
            memcpy(g,bg,sizeof bg);
            // 操作第一行的开关
            for(int i=0;i<5;i++)
            {
                if(op>>i&1)
                {
                    turn(0,i);
                    cnt++;
                }
            }
            // 递推出第1~4行开关的状态
            for(int i=0;i<4;i++)
            {
                for(int j=0;j<5;j++)
                {
                    if(g[i][j]=='0')
                    {
                        turn(i+1,j);
                        cnt++;
                    }
                }
            }
            // 检查最后一行灯是否全亮
            bool success=true;
            for(int i=0;i<5;i++)
            {
                if(g[4][i]=='0')
                    success=false;
            }
            if(success&&res>cnt) res=cnt;
        }
        if(res>6) res=-1;
        cout<<res<<endl;
    }
    return 0;
}

6.2.2 97. 约数之和

image.png


代码:


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int mod=9901;
int qmi(int a,int k)
{
    int res=1;
    a%=mod;
    while(k)
    {
        if(k&1) res=res*a%mod;
        a=a*a%mod;
        k>>=1;
    }
    return res;
}
int sum(int p,int k)
{
    if(k==1) return 1;
    if(k%2==0) return (1+qmi(p,k/2))*sum(p,k/2)%mod;
    return (sum(p,k-1)+qmi(p,k-1))%mod;
}
int main()
{
    int a,b;
    cin>>a>>b;
    int res=1;
    // 对a分解质因数
    for(int i=2;i*i<=a;i++)
    {
        if(a%i==0)
        {
            int s=0;
            while(a%i==0)
            {
                a/=i,s++;
            }
            res=res*sum(i,b*s+1)%mod;
        }
    }
    if(a>1) res=res*sum(a,b+1)%mod;
    if(a==0) res=0;
    cout<<res;
    return 0;
}

6.2.3 98. 分形之城

image.png


代码:


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
struct Point
{
    LL x,y;
    Point(){}
    Point(LL _x,LL _y)
    {
        x=_x,y=_y;
    }
};
Point get(LL n,LL a)
{
    if(n==0) return Point(0,0);
    LL block=1ll<<n*2-2,len=1ll<<n-1;   //1ll是表示long long型的1,而不是一百一十一
    Point p=get(n-1,a%block);
    LL x=p.x,y=p.y;
    int z=a/block;
    if(z==0) return Point(y,x);
    else if(z==1) return Point(x,y+len);
    else if(z==2) return Point(x+len,y+len);
    return Point(len*2-1-y,len-1-x);
}
int main()
{
    int T;
    cin>>T;
    while(T--)
    {
        LL n,a,b;
        cin>>n>>a>>b;
        Point pa=get(n,a-1);
        Point pb=get(n,b-1);
        double dx=pa.x-pb.x,dy=pa.y-pb.y;
        //小心按照double输出变成科学计数法
        LL res=round(sqrt(dx*dx+dy*dy)*10);
        cout<<res<<endl;
    }
    return 0;
}

6.3 前缀和与差分

6.3.1 99. 激光炸弹

image.png


代码:


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=5010;
int n,r;
int g[N][N];
int main()
{
    cin>>n>>r;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        int x,y,w;
        cin>>x>>y>>w;
        g[x+1][y+1]+=w;
    }
    //注意这里是5001是整个前缀和矩阵,而不是n
    for(int i=1;i<=5001;i++)
    {
        for(int j=1;j<=5001;j++)
        {
            g[i][j]+=g[i][j-1]+g[i-1][j]-g[i-1][j-1];
        }
    }
    int res=-1;
    if(r>5001)
        cout<<g[5001][5001]<<endl;
    else
    {
        for(int i=1;i+r<=5002;i++)
        {
            for(int j=1;j+r<=5002;j++)
            {
                int x1=i,y1=j,x2=i+r-1,y2=j+r-1;
                res=max(res,g[x2][y2]-g[x1-1][y2]-g[x2][y1-1]+g[x1-1][y1-1]);
            }
        }
        cout<<res<<endl;
    }
    return 0;
}

6.3.2 100. 增减序列

image.png


代码:


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int N=100010;
int n;
LL a[N],b[N];
int main()
{
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        cin>>a[i];
        b[i]=a[i]-a[i-1];
    }
    LL p=0,q=0;
    for(int i=2;i<=n;i++)
    {
        if(b[i]>0)
            p+=b[i];
        else if(b[i]<0)
            q-=b[i];
    }
    LL op=0,cnt=0;
    op=max(p,q);
    cnt=max(p,q)-min(p,q)+1;
    cout<<op<<endl;
    cout<<cnt<<endl;
    return 0;
}

相关文章
|
7天前
|
算法
基础算法题
基础算法编程题
10 3
|
算法 C++
【基础算法】开平方算法 & C++实现
在数学中,因为很多数的开平方都是无理数,所以我们需要借助数值计算的方式来进行近似值的求解。
248 0
【基础算法】开平方算法 & C++实现
|
11月前
|
算法 C++
算法基础课
算法基础课
|
11月前
|
存储 算法 大数据
基础算法-高精度乘法
高精度算法 为什么要使用高精度算法 C++ 每一个变量都有自己的类型,每个类型都有自己的存储长度范围
|
存储 人工智能 算法
【有营养的算法笔记】基础算法 —— 高精度算法(加减乘除)2
【有营养的算法笔记】基础算法 —— 高精度算法(加减乘除)
84 0
【有营养的算法笔记】基础算法 —— 高精度算法(加减乘除)2
|
存储 人工智能 算法
【有营养的算法笔记】基础算法 —— 高精度算法(加减乘除)
【有营养的算法笔记】基础算法 —— 高精度算法(加减乘除)
152 0
【有营养的算法笔记】基础算法 —— 高精度算法(加减乘除)
|
算法 C++
|
存储 算法 C++
基础算法。。。
基础算法。。。
58 0
|
算法
基础算法练习200题07、编框
基础算法练习200题07、编框
59 0
|
算法
基础算法练习200题11、鸡兔同笼
基础算法练习200题11、鸡兔同笼
92 0
基础算法练习200题11、鸡兔同笼