枚举的技巧01(能够少用一层循环):四平方和

题目:四平方和定理,又称为拉格朗日定理:每个正整数都可以表示为至多4个正整数的平方和。如果把0包括进去,就正好可以表示位4个数的平方和。
比如:
5 = 0 ^2 + 0 ^2 + 1 ^2 + 2 ^2
7 = 1 ^2 + 1 ^2 + 1 ^2 + 2 ^2
则对于一个给定的正整数n,可以表示为:n = a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2.
你需要求出字典序最小的一组解a,b,c,d.
输入格式
程序输入一个正整数N(1<=N<=5000000)
输出格式
输出4个非负整数a,b,c,d,中间用空分开。
样例输入1:
5
样例输出1:
0 0 1 2
样例输入2:
12
样例输出2:
0 2 2 2

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
	int n, a, b, c, d;
    cin >> n;
    for(a=0; a*a <= n; a++){
        for(b=a; a*a + b*b <= n; b++){
            for(c=b; a*a + b*b + c*c <= n; c++){
            	d = sqrt(n - a*a - b*b - c*c);//注意
                if(a*a + b*b + c*c + d*d == n){
                    cout << a << " " << b << " " << c << " " << d << endl;
                    return 0;
				}
            }
		}
	}
    return 0;
}

本题没有任何算法上的难度,纯枚举即可,但是a,b,c,d都用循环表示的话,会超时!所以这里有一个技巧就是:最后一个数,直接用sqrt得出,sqrt的计算虽然需要时间,但是比循环需要的时间要短一些。当然,sqrt得到的不一定是整数,没关系!因为后面用了if做了一次是否相等的判断。

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