【题目描述】
我们都爱奎奎,最近奎奎给大家出了一道题。
他告诉了我们一个n*m 的矩阵点,在这个矩阵中的点可以连接成很多线,求
长度等于某一长度的线的条数。
【输入】)
第一行三个正整数n,m,t,第2-t+1 行为所求Wi。
【输出】
输出1 行,共t 个数,第i 个数为满足长度Wi 的条数。
【输入样例1】
3 3 1
1
例如此为3*3 的矩阵点
【输出样例1】
12
【输入样例2】
7 11 1
5
【输出样例2】
168
【输入样例3】
3 5 1
2
【输出样例3】
14
【数据说明】
测试点数据范围
1 2 N<=2000;M<=2000;T<=100
3 4 N<=1000000;M<=1000000;T<=100
5 6 N<=10000000;M<=10000000;T<=100
7 8 N<=100000000;M<=100000000;T<=100
9 10 N<=1000000000;M<=1000000000;T<=100
W<=2max(n,m);
这道题就是找勾股数,但是太难想了。
先考虑直线水平和竖直的情况:
if(n>x)
ans+=(n-x)*m;
if(m>x)
ans+=(m-x)*n;
在考虑斜着的情况:
我们设要找的长度为r,则设x²+y²=r²
得到x=sqrt((r+y)*(r-y))
设d=gcd(r+y,r-y),A=(r-y)/d,B=(r+y)/d
得到x=d*sqrt(A*B),推出A*B是完全平方数,又因为A,B是两数除以最大公因数
得出:A、B是互质的完全平方数
A+B=2*r/d得出(A+B)*d=2*r
枚举d从1~sqrt(2*r)、2*r%d=0(原因:若d大于根号2r后,相当于A+B的值和d的值颠倒,重复算了)
再枚举a从1~sqrt(r/d)——保证A<B,再判断B是否是完全平方数
若满足,联立A=(r-y)/d,B=(r+y)/d得:
y=(A-B)*d/2,通过r和y得出x
再算时间复杂度。枚举d用根号2*r,约5*1e4
再枚举1~根号r/d,应该大于100,再乘上100组数据,超时。
但为什么不超时?
因为d的取值不可能是到根号2*r,所以后面的循环次数也大幅降低了。
1 #include<cstdio> 2 #include<iostream> 3 #include<cstring> 4 #include<cmath> 5 using namespace std; 6 int n,m,t; 7 int gcd(int x,int y) 8 { 9 if(y==0)return x; 10 return gcd(y,x%y); 11 } 12 int main() 13 { 14 freopen("amount.in","r",stdin); 15 freopen("amount.out","w",stdout); 16 scanf("%d%d%d",&n,&m,&t); 17 if(n>m)swap(n,m);//n小 18 for(int j=1;j<=t;j++) 19 { 20 long long x;scanf("%I64d",&x); 21 long long ans=0; 22 if(n>x) 23 ans+=(n-x)*m; 24 if(m>x) 25 ans+=(m-x)*n; 26 for(long long d=1;d*d<=2*x;d++)//枚举d 27 if(2*x%d==0) 28 { 29 for(long long a=1;a*a<x/d;a++) 30 { 31 32 long long A=a*a; 33 long long B=2*x/d-A; 34 long long C=int(sqrt(B+0.5)); 35 if(C*C!=B)continue;//得出A、B 36 if(gcd(a,C)!=1)continue; 37 long long k1=(B-A)*d/2; 38 long long k2=sqrt(x*x-k1*k1+0.5); 39 if(k1*k1+k2*k2!=x*x)continue; 40 if(k1>k2)continue; 41 if(k1<=n&&k2<=m) 42 ans+=(n-k1)*(m-k2)*2; 43 if(k1<=m&&k2<=n) 44 ans+=(n-k2)*(m-k1)*2; 45 } 46 long long k=2*x/d; 47 if(2*x%k==0) 48 for(long long a=1;a*a<x/k;a++) 49 { 50 long long A=a*a; 51 long long B=2*x/k-A; 52 long long C=sqrt(B+0.5); 53 if(gcd(a,C)!=1)continue; 54 if(C*C!=B)continue;//得出A、B 55 long long k1=(B-A)*k/2; 56 long long k2=sqrt(x*x-k1*k1+0.5); 57 if(k1*k1+k2*k2!=x*x)continue; 58 if(k1>k2)continue; 59 if(k1<=n&&k2<=m) 60 ans+=(n-k1)*(m-k2)*2; 61 if(k1<=m&&k2<=n) 62 ans+=(n-k2)*(m-k1)*2; 63 } 64 } 65 printf("%I64d ",ans); 66 } 67 return 0; 68 }
我不爱奎奎。