k倍区间(思维)

k倍区间

给定一个长度为N的数列,A1, A2, … AN,如果其中一段连续的子序列Ai, Ai+1, … Aj(i <= j)之和是K的倍数,我们就称这个区间[i, j]是K倍区间。

你能求出数列中总共有多少个K倍区间吗?

输入

第一行包含两个整数N和K。(1 <= N, K <= 100000)
以下N行每行包含一个整数Ai。(1 <= Ai <= 100000)

输出

输出一个整数,代表K倍区间的数目。

例如,
输入:
5 2
1
2
3
4
5

程序应该输出:
6

资源约定:
峰值内存消耗(含虚拟机) < 256M
CPU消耗 < 2000ms

核心思想:两个前缀和模k的值相同的区间,可以产生一个k倍区间。如下图,
在这里插入图片描述
已知a<b,suma,sumb分别为a,b的前缀和(从序列第一个数到它自身的所有数之和),且suma%k=x,sumb%k=x。那么可得(sumb-suma)%k=0。即由b-a产生的区间c,一定为一个k倍区间

那么我们就可以将前缀和模k的值为0,1,2…k-1的区间数分别求出来,然后分别计算。例如前缀和模k为1的区间有x个。那么就可以产生C(x,2)个k倍区间(即x(x-1)/2个)。然后对0~k-1分别进行此操作并求和。

for(int i=0;i<k;i++)
	{
		ans+=a[i]*(a[i]-1)/2;  //前缀和模k相同的区间中任意挑两个区间可产生一个k倍区间 
	}

需要注意的是还需在最后加上那些前缀和模k为0的区间。(即区间本身就是k倍区间)

AC代码:

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#include<iostream>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define N 100005
int a[N];
int main()
{
	int n,k,x;
	ll sum=0;
	scanf("%d%d",&n,&k);
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		scanf("%d",&x);
		sum+=x;        //a[i]的前缀和   
		a[sum%k]++;		//将前缀和模k的值相同的区间放在一起 
	}
	ll ans=0;
	for(int i=0;i<k;i++)
	{
		ans+=a[i]*(a[i]-1)/2;  //前缀和模k相同的区间中任意挑两个区间可产生一个k倍区间 
	}
	ans+=a[0];  //最终结果加上前缀和模k为0的区间(区间自身就是k倍区间,无需组合) 
	cout<<ans<<endl;
	return 0;
}

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