PAT Basic 1030. 完美数列(25)(C语言实现)

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题目

给定一个正整数数列,和正整数 p ,设这个数列中的最大值是 M ,最小值是 m ,如果 M \le mp ,则称这个数列是完美数列。

现在给定参数 p 和一些正整数,请你从中选择尽可能多的数构成一个完美数列。

输入格式:

输入第一行给出两个正整数 Np ,其中 N\le 10^5 )是输入的正整数的个数, p\le 10^9
)是给定的参数。第二行给出 N 个正整数,每个数不超过 10^9

输出格式:

在一行中输出最多可以选择多少个数可以用它们组成一个完美数列。

输入样例:

10 8
2 3 20 4 5 1 6 7 8 9

输出样例:

8

思路

上了陈越、何钦铭老师的MOOC的同学(没上过也可能)应该记得一个“最大子列和”问题。陈越老师从O(N^3)的方案一直讲到O(N)的方案,其实就是思路的优化。这道题有很相似的特性。
当然这道题应该没有O(N)的方案,因为这个需要排好序,所以至少是O(N \log{N})。不过如果看排好序后的时间消耗,是可以达到O(N)的。

  • 先对数组进行非递减排序。
  • 设置两个指针,分别代表完美数列的开头和结尾。
  • 每次我们都将结尾指向刚刚开始大于开头的一个数,二者距离就是目前完美数列的最长长度。
  • 开头指针向下进行遍历,这个时候结尾指针只需从原位置开始向下遍历即可,因为新的开头的数一定更大,那么结尾的数一定不会小于上次的值。

这样我们所用的时间就是开头和结尾分别一次遍历的时间,就是2N,完成O(N)的目标。

代码实现:

题目给的数字都是小于 10^9 的,但是在判断M \le m p的时候,m p是可能大于32位整型范围的,要合理处理这个数字。

代码

最新代码@github,欢迎交流

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int comp(const void *a, const void *b)
{
    return *(int*)a - *(int*)b;
}

int main()
{
    int N, p, data[100000];
    int max = 0, first, last;

    scanf("%d %d", &N, &p);                                         /* read */
    for(int i = 0; i < N; i++)
        scanf("%d", data + i);

    qsort(data, N, sizeof(int), comp);                              /* sort */

    for(first = 0, last = 0; last < N && max < N - first; first++)  /* find */
    {
        while(last < N && data[last] <= 1L * data[first] * p)
            last++;
        if(max < last - first)
            max = last - first;
    }
    printf("%d", max);

    return 0;
}
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