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  • POj3421 X-factor Chains(质因数分解+排列组合)

    POj3421X-factor Chains

      一开始没读懂题意,不太明白 Xi | Xi+1 where a | b means a perfectly divides into b的意思,后来才发现是要满足后一个数是前一个数的倍数

      题目要求1 = X0, X1, X2, …,  Xm = X,并且后一个数是前一个数的倍数,为了得到最长链,必须将数X进行质因数分解,

      假设X=(a[1]^b[1])*...*(a[i]^b[i])*..(a[n]^b[n]),设m=b[1]+b[2]+..b[i]+b[n];

      a[i]为X的质因数,b[i]为X的质因数为a[i]的个数,m为总的质因数的个数(质因数不包含1,1不是质数)

      接下来就是一个排列组合问题了,注意m为总的质因数的个数

      为了得到最长链,由于最后一位为m个质因数相乘,则前一位可以任取m-1个质因数相乘,再前一位可选m-2个质因数相乘,以此类推,第一位X1(非X
    0)可任取1个质因数.

      由此可知最长链的长度为m(m为总的质因数的个数)(因为任意一个质因数都不能再分解);

      设fact(n)为n的阶乘

      则最长链的个数=fact(m)/fact(a[1])/fact(a[2]).../fact(a[i])/../fact(a[n]);

      一开始交了两次都TLE了,后来直接在质因数分解里面计算阶乘就A了.

    TLE代码:

    /*
    * Created:     2016年03月30日 10时34分42秒 星期三
    * Author:      Akrusher
    *
    */
    #include <cstdio>
    #include <cstdlib>
    #include <cstring>
    #include <cmath>
    #include <ctime>
    #include <iostream>
    #include <algorithm>
    #include <string>
    #include <vector>
    #include <deque>
    #include <list>
    #include <set>
    #include <map>
    #include <stack>
    #include <queue>
    #include <numeric>
    #include <iomanip>
    #include <bitset>
    #include <sstream>
    #include <fstream>
    using namespace std;
    #define rep(i,a,n) for (int i=a;i<n;i++)
    #define per(i,a,n) for (int i=n-1;i>=a;i--)
    #define in(n) scanf("%d",&(n))
    #define in2(x1,x2) scanf("%d%d",&(x1),&(x2))
    #define inll(n) scanf("%I64d",&(n))
    #define inll2(x1,x2) scanf("%I64d%I64d",&(x1),&(x2))
    #define inlld(n) scanf("%lld",&(n))
    #define inlld2(x1,x2) scanf("%lld%lld",&(x1),&(x2))
    #define inf(n) scanf("%f",&(n))
    #define inf2(x1,x2) scanf("%f%f",&(x1),&(x2))
    #define inlf(n) scanf("%lf",&(n))
    #define inlf2(x1,x2) scanf("%lf%lf",&(x1),&(x2))
    #define inc(str) scanf("%c",&(str))
    #define ins(str) scanf("%s",(str))
    #define out(x) printf("%d
    ",(x))
    #define out2(x1,x2) printf("%d %d
    ",(x1),(x2))
    #define outf(x) printf("%f
    ",(x))
    #define outlf(x) printf("%lf
    ",(x))
    #define outlf2(x1,x2) printf("%lf %lf
    ",(x1),(x2));
    #define outll(x) printf("%I64d
    ",(x))
    #define outlld(x) printf("%lld
    ",(x))
    #define outc(str) printf("%c
    ",(str))
    #define pb push_back
    #define mp make_pair
    #define fi first
    #define se second
    #define SZ(x) ((int)(x).size())
    #define mem(X,Y) memset(X,Y,sizeof(X));
    typedef vector<int> vec;
    typedef long long ll;
    typedef pair<int,int> P;
    const int dx[4]={1,0,-1,0},dy[4]={0,1,0,-1};
    const int INF=0x3f3f3f3f;
    const ll mod=1e9+7;
    ll powmod(ll a,ll b) {ll res=1;a%=mod;for(;b;b>>=1){if(b&1)res=res*a%mod;a=a*a%mod;}return res;}
    const bool AC=true;
    
    ll all,temp,num;
    map <int,int> p;
    ll fact(int n){
        ll res=1;
        for(ll i=2;i<=ll(n);i++){
            res*=i;
        }
        return res;
    }
    map<int,int> factor;
    map<int,int> prime_factor(int n){
        map<int,int> res;
        for(int i=2;i*i<=n;i++){
            while(n%i==0){
                ++res[i];
                n/=i;
            }
        }
        if(n!=1){
            res[n]=1; //
        }
        return res;
    }                                      
    int main()
    {
        int n;
        while(in(n)==1){
            all=1;temp=1;num=0;
            p=prime_factor(n);
            for(int i=2;i<=n;i++){ //本身可能也是质因数
                if(p[i]!=0){
                num+=p[i];
                temp*=fact(p[i]);
                }
            }
            all=fact(num);
            printf("%lld %lld",num,all/temp);
        }
        return 0;
    }

    以下为AC代码

    /*
    * Created:     2016年03月30日 10时34分42秒 星期三
    * Author:      Akrusher
    *
    */
    #include <cstdio>
    #include <cstdlib>
    #include <cstring>
    #include <cmath>
    #include <ctime>
    #include <iostream>
    #include <algorithm>
    #include <string>
    #include <vector>
    #include <deque>
    #include <list>
    #include <set>
    #include <map>
    #include <stack>
    #include <queue>
    #include <numeric>
    #include <iomanip>
    #include <bitset>
    #include <sstream>
    #include <fstream>
    using namespace std;
    #define rep(i,a,n) for (int i=a;i<n;i++)
    #define per(i,a,n) for (int i=n-1;i>=a;i--)
    #define in(n) scanf("%d",&(n))
    #define in2(x1,x2) scanf("%d%d",&(x1),&(x2))
    #define inll(n) scanf("%I64d",&(n))
    #define inll2(x1,x2) scanf("%I64d%I64d",&(x1),&(x2))
    #define inlld(n) scanf("%lld",&(n))
    #define inlld2(x1,x2) scanf("%lld%lld",&(x1),&(x2))
    #define inf(n) scanf("%f",&(n))
    #define inf2(x1,x2) scanf("%f%f",&(x1),&(x2))
    #define inlf(n) scanf("%lf",&(n))
    #define inlf2(x1,x2) scanf("%lf%lf",&(x1),&(x2))
    #define inc(str) scanf("%c",&(str))
    #define ins(str) scanf("%s",(str))
    #define out(x) printf("%d
    ",(x))
    #define out2(x1,x2) printf("%d %d
    ",(x1),(x2))
    #define outf(x) printf("%f
    ",(x))
    #define outlf(x) printf("%lf
    ",(x))
    #define outlf2(x1,x2) printf("%lf %lf
    ",(x1),(x2));
    #define outll(x) printf("%I64d
    ",(x))
    #define outlld(x) printf("%lld
    ",(x))
    #define outc(str) printf("%c
    ",(str))
    #define pb push_back
    #define mp make_pair
    #define fi first
    #define se second
    #define SZ(x) ((int)(x).size())
    #define mem(X,Y) memset(X,Y,sizeof(X));
    typedef vector<int> vec;
    typedef long long ll;
    typedef pair<int,int> P;
    const int dx[4]={1,0,-1,0},dy[4]={0,1,0,-1};
    const int INF=0x3f3f3f3f;
    const ll mod=1e9+7;
    ll powmod(ll a,ll b) {ll res=1;a%=mod;for(;b;b>>=1){if(b&1)res=res*a%mod;a=a*a%mod;}return res;}
    const bool AC=true;
    
    ll all,temp,num;
    int n;
    map <int,int> p;
    ll fact(int b){ //计算阶乘
        ll res=1;
        for(ll i=2;i<=ll(b);i++){
            res*=i;
        }
        return res;
    }
    void prime_factor(int n){ //质因数分解
        map<int,int> res;
        for(int i=2;i*i<=n;i++){
            while(n%i==0){
                ++res[i];
                n/=i;
                all++; //all是所有质因数的个数
                temp*=res[i];//计算重复的组数(在外面计算会超时)
            }
        }
        if(n!=1){ //能分解得到的最大质因数
            res[n]=1; 
            all++;
        }
    }                                      
    int main()
    {
        while(in(n)==1){
            all=0;temp=1;num=0;//注意初始化
            prime_factor(n);
            num=all;//保存最长链的长度
            all=fact(num);//计算总的阶乘
            printf("%lld %lld
    ",num,all/temp);
        }
        return 0;
    }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/akrusher/p/5336770.html
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