poj.1006
来源:互联网 发布:淘宝全球购入口官网 编辑:程序博客网 时间:2024/06/10 19:44
Source Code
Problem: 1006 User: mengerMemory: 164K Time: 63MSLanguage: C++ Result: Accepted人生来就有三个生理周期,分别为体力、感情和智力周期,它们的周期长度为23天、28天和33天。每一个周期中有一天是高峰。在高峰这天,人会在相应的方面表现出色。例如,智力周期的高峰,人会思维敏捷,精力容易高度集中。因为三个周期的周长不同,所以通常三个周期的高峰不会落在同一天。对于每个人,我们想知道何时三个高峰落在同一天。对于每个周期,我们会给出从当前年份的第一天开始,到出现高峰的天数(不一定是第一次高峰出现的时间)。你的任务是给定一个从当年第一天开始数的天数,输出从给定时间开始(不包括给定时间)下一次三个高峰落在同一天的时间(距给定时间的天数)。例如:给定时间为10,下次出现三个高峰同天的时间是12,则输出2(注意这里不是3)。
中国剩余定理,本题难点不在编程,而是分析题目并转化为数学公式
要引入本题解法,先来看一个故事 “韩信点兵”:
传说西汉大将韩信,由于比较年轻,开始他的部下对他不很佩服。有一次阅兵时,韩信要求士兵分三路纵队,结果末尾多2人,改成五路纵队,结果末尾多3人,再改成七路纵队,结果又余下2人,后来下级军官向他报告共有士兵2395人,韩信立即笑笑说不对(因2395除以3余数是1,不是2),由于已经知道士兵总人数在2300~2400之间,所以韩信根据23,128,233,------,每相邻两数的间隔是105(3、5、7的最小公倍数),便立即说出实际人数应是2333人(因2333=128+20χ105+105,它除以3余2,除以5余3,除以7余2)。这样使下级军官十分敬佩,这就是韩信点兵的故事。韩信点兵问题简化:已知 n%3=2, n%5=3, n%7=2,求n。
再看我们这道题,读入p,e,i,d 4个整数已知(n+d)%23=p; (n+d)%28=e; (n+d)%33=i ,求n。
两道题是一样的。但是韩信当时计算出结果的?
韩信用的就是“中国剩余定理”,《孙子算经》中早有计算方法,大家可以查阅相关资料。
“韩信点兵”问题计算如下:因为n%3=2, n%5=3, n%7=2且 3,5,7互质(互质可以直接得到这三个数的最小公倍数)
令x= n%3=2 , y= n%5=3 ,z= n%7=2
使5×7×a被3除余1,有35×2=70,即a=2;
使3×7×b被5除余1,用21×1=21,即b=1;
使3×5×c被7除余1,用15×1=15,即c=1。
那么n =(70×x+21×y+15×z)%lcm(3,5,7) = 23这是n的最小解而韩信已知士兵人数在2300~2400之间,所以只需要n+i×lcm(3,5,7)就得到了2333,此时i=22
同样,这道题的解法就是:
已知(n+d)%23=p; (n+d)%28=e; (n+d)%33=i
使33×28×a被23除余1,用33×28×8=5544;
使23×33×b被28除余1,用23×33×19=14421;
使23×28×c被33除余1,用23×28×2=1288。
因此有(5544×p+14421×e+1288×i)% lcm(23,28,33) =n+d又23、28、33互质,即lcm(23,28,33)= 21252;
所以有n=(5544×p+14421×e+1288×i-d)%21252本题所求的是最小整数解,避免n为负,因此最后结果为n= [n+21252]% 21252
那么最终求解n的表达式就是:n=(5544*p+14421*e+1288*i-d+21252)%21252;
当问题被转化为一条数学式子时,你会发现它无比简单。。。。直接输出结果了。
#include<iostream>using namespace std;int main(){int p,e,i,d,a,t=0;while(1){scanf("%d%d%d%d",&p,&e,&i,&d);if(p==-1 && e==-1 && i==-1 && d==-1)break;a=(5544*p+14421*e+1288*i-d+21252)%21252;if(!a)a=21252;printf("Case %d: the next triple peak occurs in %d days.\n",++t,a);}return 0;}
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