如何找到计算x ^ n的最少操作数

时间:2010-12-28 20:07:13

标签: algorithm dynamic-programming np-complete

来自

的问题
  

ACM International Collegiate   亚洲区域编程竞赛   比赛,横滨,2006-11-05

从x开始并重复乘以x,我们可以使用30次乘法计算x^31

x^2 = x * x, x^3 = x^2 * x, x^6 = x^3 * x^3, x^7 = x^6 *x, x^14 = x^7 * x^7 ,
x^15 = x^14 * x, x^30 = x^15 * x^15 , x^31 = x^30 * x

编写程序以查找要计算的最少操作数x^n 对于给定的正整数xn

,以n<=200开头的乘法和除法

对于n = 31,最少#operations是6
对于n = 50,最少#operations是7

欢迎任何想法。

2 个答案:

答案 0 :(得分:11)

请参阅:http://en.wikipedia.org/wiki/Addition-chain_exponentiation

没有有效的算法可以让您获得最少的步骤,动态编程也不起作用。

我猜测n小到足以允许强力解决方案通过,尽管可能需要进行优化。你知道如何暴力吗?

答案 1 :(得分:0)

#include<stdio.h>
long long int pow(long long int, long long int);
int count=0;

int main()
{
    long long int a,b;
    printf("Input: ");
    scanf("%lld %lld",&a,&b);
    pow(a,b);
    printf("%d",count);
    return 0;
}

long long int pow(long long int a, long long int b)
{
    count++;
    if(b==0)
    return 1;
    long long int res=pow(a,b/2);
    if(b%2)
    return res*res*a;
    else
    return res*res;
}