网易2018春招笔试编程题——nk数对

题目描述:

牛牛以前在老师那里得到了一个正整数数对(x, y), 牛牛忘记他们具体是多少了。

但是牛牛记得老师告诉过他x和y均不大于n, 并且x除以y的余数大于等于k。

牛牛希望你能帮他计算一共有多少个可能的数对。


首先用两个for循环来暴力求解是可以得到结果,但是时间复杂度太高。所以需要从数学的角度分析,寻找新的思路。

1.首先分析数对的右边的数。x%y的余数,其余数的范围必定为[0—y-1],所以为了满足余数大于等于k,这个y必须为k+1或者更大,x%y的余数才可能出现k。

2.题目明确为正整数数对,分析x%y与其余数的关系。可以其余数是循环出现的。

对于一个b, n范围内的数模b的序列应该是:

0,1,2,...,b-1, 0, 1, 2,..., b-1,...0,1,2,..n%b

比如b为3,n为1-10.

由这个例子,我们可以看出来,1,2,0循环出现,完整出现的循环有3次,剩下可能有一次不完整的循环。

可知,完整循环次数为3/10,不完整循环的长度为3%10,不管是哪种,都是从1开始的。

#include <bits/stdc++.h>
 
using namespace std;
 
int main() {
    int n, k;
    cin >> n >> k;
    if(k == 0) cout << 1LL * n * n << endl;
    else {
        long long ans = 0;
        for(int i = k + 1; i <= n; i++){
            ans += (n / i) * (i - k);
            if(n % i >= k)    ans += n % i - k + 1;
        }
        cout << ans << endl;
    }
    return 0;
}

程序分析:

1.for 循环中i变量就是数对的右边的数

2.对于数对的右边的数为i的这些数对,只需要分析两种情况,完整循环和不完整循环

3.分析完整循环:循环次数为n/i。因为[0—i-1]是余数的范围(但实际出现顺序为0在结尾),也是循环的范围,排除前k个数(想象从0开始排除),那么剩下的余数肯定是大于等于k的。

4.分析不完整循环:只有一次,但长度不定。长度为n%i。分析上面的例子,发现其余数范围为[1,2,3,,,,n%i],也是实际出现顺序。所以排除前k-1个数(和上面不同的是,这里是从1开始的,所以只需要排除k-1个数),那么剩下的余数都是大于等于k的。所以if的判断条件为n%i>=k,因为这样刚好最后一个余数为k。


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