使用C++编写,找到和为k^m形式的子数组数量,其中m >= 0

使用C++编写,找到和为k^m形式的子数组数量,其中m >= 0= 0″>

在本文中,我们将解释有关在 C++ 中求解总和为 k^m, m >= 0 的子数组数量的所有内容。给定一个数组 arr[] 和一个整数 K,我们需要找到具有 K^m 形式的和的子数组的数量,其中 m 大于等于 0,或者我们可以说我们需要找到具有 K^m 形式的子数组的数量总和等于 K 的某个非负幂。

Input: arr[] = { 2, 2, 2, 2 } K = 2Output: 8Sub-arrays with below indexes are valid:[1, 1], [2, 2], [3, 3], [4, 4], [1, 2],[2, 3], [3, 4], [1, 4]Input: arr[] = { 3, -6, -3, 12 } K = -3Output: 3

主要有两种方法 –

暴力破解

在这种方法中,我们将遍历所有子数组并检查它们是否是K 与否;如果是,则我们增加计数。

示例

#include #define MAX 1000000using namespace std;int main(){   int arr[] = {2, 2, 2, 2}; // given array   int k = 2; // given integer   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // the size of our array   int answer = 0; // counter variable   for(int i = 0; i < n; i++){      int sum = 0;      for(int j = i; j < n; j++){ // this will loop will make all the subarrays         sum += arr[j];         int b = 1;         while(b  b) // k^m Max should be 10^6            b *= k;         if(b == sum) // if b == sum then increment count            answer++;      }   }   cout << answer << "n";}

输出

8

但是,这种方法并不是很好,因为该程序的时间复杂度为O(N*N*log(K)),,其中 N 是数组的大小,K 是数组的大小。用户给定的整数。

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这种复杂性不好,因为这种复杂性可以用于更高的约束,因为如果约束很大,则需要花费太多时间来处理,因此我们将尝试另一种方法,以便我们可以使用该程序来实现更高的约束。

高效方法

在这种方法中,我们将使用前缀和和映射来减少处理,从而大大降低时间复杂度。

示例

#include #define ll long long#define MAX 1000000using namespace std;int main(){   int arr[] = {2, 2, 2, 2}; // The given array   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // size of our array   int k = 2; // given integer   ll prefix_sum[MAX];   prefix_sum[0] = 0;   partial_sum(arr, arr + n, prefix_sum + 1); // making prefix sum array   ll sum;   if (k == 1){   // we are going to check separately for 1      sum = 0;      map m;   for (int i = n; i >= 0; i--){      // If m[a+b] = c, then add c to the current sum.      if (m.find(prefix_sum[i] + 1) != m.end())         sum += m[prefix_sum[i] + 1];         // Increase count of prefix sum.         m[prefix_sum[i]]++;      }      cout << sum << "n";   }   else if (k == -1){      // we are going to check separately for -1      sum = 0;      map m;      for (int i = n; i >= 0; i--){         // If m[a+b] = c, then add c to the current sum.         if (m.find(prefix_sum[i] + 1) != m.end())            sum += m[prefix_sum[i] + 1];         if (m.find(prefix_sum[i] - 1) != m.end())            sum += m[prefix_sum[i] - 1];         // Increase count of prefix sum.         m[prefix_sum[i]]++;      }      cout << sum << "n";   }   else{      sum = 0;      ll b;      map m;      for (int i = n; i >= 0; i--){         b = 1;         while (b < MAX){ // we are not going to check for more than 10^6            // If m[a+b] = c, then add c to the current sum.            if (m.find(prefix_sum[i] + b) != m.end())               sum += m[prefix_sum[i] + b];               b *= k;         }         m[prefix_sum[i]]++;      }      cout << sum << "n";   }   return 0;}

输出

8

结论

我们解决了一个问题,找到总和为 k^m 形式的子数组的数量,其中 m >= 0,时间复杂度为 O(nlog(k)log(n))时间复杂度。我们还学习了解决这个问题的C++程序以及解决这个问题的完整方法(正常且高效)。我们可以用其他语言比如C、java、python等语言来编写同样的程序。希望这篇文章对您有所帮助。

以上就是使用C++编写,找到和为k^m形式的子数组数量,其中m >= 0的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

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