我最近遇到了一个竞争性编程竞赛的问题。给定一个整数数组,找到LCM值最小的一对数组元素的索引。
我知道有一个简单的双循环O(n ^ 2)解决方案,但是正如预期的那样,它给出了时间限制例外。我听说动态编程用于优化蛮力方法,但是我不知道如何将这个问题分为子问题,从而没有一个最佳子结构。
我能否获得使用DP解决此问题的任何指导?还是更好的方法?谢谢。
答案 0 :(得分:0)
(假设为正数。)
最小的LCM可能源自最小的元素,因此要修剪尝试值可以对数组进行排序。
int[] v = { ... };
int minLCM = Integer.MAX_VALUE;
int bestVi = -1;
int bestVj = -1;
Arrays.sort(v);
for (int i = 0; i < v.length; ++i) {
int vi = v[i];
// _____________
for (int j = i + 1; j < v.length && v[j] < minLCM; ++j) {
int vj = v[j];
int lcm = lcm(vi, vj);
if (lcm < minLcm) {
minLCM = lcm;
bestVi = vi;
bestVj = vj;
}
}
}
修剪:
lcm(vi, vj) >= vi
lcm(vi, vj) >= vj
(lcm(vi, vj) <= vi*vj
只能在{-{1}}中进行for-j循环的修剪。
如果一个数字包含一个(最多vj >= vi
)个主要因素的列表,则可以进行更好的修剪。
由于分解成本也很昂贵,因此例如可以尝试(2,3,5,7)。
也可以通过替换两个嵌套循环来实现更好的循环,从而使最小的(vi,vj)首先出现。高于(v0,v100)在(v1,v2)之前。遍历不断增加的i + j。
²log value
(使用对角线的循环计数器的数学运算是一个很好的难题。应该做到。)
尽管i j
0 1
0 2
0 3
1 2
0 4
1 3
0 5
1 4
2 3
...
仍然可行。
有时编程语言也很重要,人们常常在这种情况下看到C的贡献。在这种情况下,使用Ruby可能会适得其反。