PAT 乙級真題 1005. 繼續(3n+1)猜想
卡拉茲(Callatz)猜想已經在1001中給出了描述。在這個題目裡,情況稍微有些複雜。
當我們驗證卡拉茲猜想的時候,為了避免重複計算,可以記錄下遞推過程中遇到的每一個數。例如對
n=3 進行驗證的時候,我們需要計算3、5、8、4、2、1, 則當我們對n=5、8、4、2 進行驗證的時候,就可以直接判定卡拉茲猜想的真偽,而不需要重複計算,因為這4個數已經在驗證3的時候遇到過了,我們稱5、8、4、2 是被3 “覆蓋”的數。我們稱一個數列中的某個數n 為“關鍵數”,如果n 不能被數列中的其他數字所覆蓋。現在給定一系列待驗證的數字,我們只需要驗證其中的幾個關鍵數,就可以不必再重複驗證餘下的數字。你的任務就是找出這些關鍵數字,並按從大到小的順序輸出它們。
輸入格式:每個測試輸入包含1個測試用例,第1行給出一個正整數
K(<100) ,第2行給出K個互不相同的待驗證的正整數n(1<n≤100) 的值,數字間用空格隔開。輸出格式:每個測試用例的輸出佔一行,按從大到小的順序輸出關鍵數字。數字間用1個空格隔開,但一行中最後一個數字後沒有空格。
輸入樣例:
6
3 5 6 7 8 11輸出樣例:
7 6
解題思路
注意到題目中的資料範圍,
97通過該猜想大約需要75次轉換,記這個轉換次數為
由此可知,如果複雜度是
接著看如何解
樣例
6
3 5 6 7 8 11
我們可以將其用標記陣列的形式存起來
例如 7這個數,我們讓x[7]=1 ,而不是讓x[i]=7,這樣做可以方便後續的處理,
並且因為資料規模小於100,所以x陣列大小隻要大於101就可以了。
然後從後向前從大到小掃描x陣列,若遇上x[i]=1的,則對i進行題目所說的操作。
並且對操作中出現的所有數a 使該數的x[a]為0,
最後從大到小掃描一遍x陣列,將x陣列中剩下的x[i]為1的值輸出就是答案
程式碼
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
int x[200] = {0};
int half(int a) {
int count = 0;
while (a > 1)
{
if (a % 2 == 1)
a = (a * 3 + 1) / 2;
else
a /= 2;
if (a < 200)x[a] = 0; //注意這個地方有一個if語句來判斷a是否超出陣列的界限,否則pat上最後兩個點會報段錯誤。
}
return count;
}
int main() {
int n, in;
scanf("%d", &n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d", &in);
x[in] = 1;
}
for (int i = 101; i >= 0; i--) {
if (x[i])half(i);
}
int flag = 1;
for (int i = 101; i >= 0; i--) {
if (x[i]) {
if (flag) { //這個地方是為了符合題目的輸出格式,題目中說最後一個數字後面沒有空格
printf("%d", i); flag = 0;
}
else {
printf(" %d", i);
}
}
}
return 0;
}