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第十三届蓝桥杯国赛 C++ C组 F 题、Python B组 E 题——近似GCD(AC)

执 梗 2023-04-08 原文

目录

1.近似GCD

1.题目描述

小蓝有一个长度为 n n n 的数组 A = ( a 1 , a 2 , ⋯   , a n ) A=\left(a_{1}, a_{2}, \cdots, a_{n}\right) A=(a1,a2,,an), 数组的子数组被定义为从 原数组中选出连续的一个或多个元素组成的数组。数组的最大公约数指的是数 组中所有元素的最大公约数。如果最多更改数组中的一个元素之后, 数组的最 大公约数为 g g g, 那么称 g g g 为这个数组的近似 GCD。一个数组的近似 GCD 可能 有多种取值。

具体的, 判断 g g g 是否为一个子数组的近似 GCD 如下:

如果这个子数组的最大公约数就是 g g g, 那么说明 g g g 是其近似 GCD。

在修改这个子数组中的一个元素之后 (可以改成想要的任何值), 子数 组的最大公约数为 g g g, 那么说明 g g g 是这个子数组的近似 GCD。

小蓝想知道, 数组 A ​ A​ A 有多少个长度大于等于 2 的子数组满足近似 GCD 的值为 g ​ g​ g.

2.输入格式

输入的第一行包含两个整数 n , g n,g n,g,用一个空格分隔,分别表示数组 A A A 的长度和 g g g 的值。
第二行包含 n n n 个正数 a 1 , a 2 , ⋯ , a n , a_1,a_2,⋯,a_n, a1,a2,,an, 相邻两个整数之间用一个空格分隔。

3.输出格式

输出一行包含一个整数表示数组 A A A 有多少个长度大于等于 2 的子数组的近 似 GCD 的值为 g g g

4.样例输入

5 3
1 3 6 4 10

5.样例输出

5

6.数据范围

2 ≤ n ≤ 1 0 5 , 1 ≤ g , a i ≤ 1 0 9 。 2≤n≤10^5,1≤g,ai≤10^9。 2n105,1g,ai109

7.原题链接

近似GCD

2.解题思路

首先,如果一个数是g的倍数,那我们称其为符合条件的数。如果一个数组的近似GCD为 g g g,那么该数组最多只能有一个数不符合条件。为什么呢?因为如果只有一个不符合条件的数话,我们将其变为g,那么该数组的GCD将为g。如果数组全部符合条件呢?那我们只需要随便将其中一个数变为g,该数组的GCD也将为g

那么现在问题就转换为存在多少个长度大于2的子数组使得子数组内最多只存在一个不符合条件的数,这个问题我们可以使用双指针解决。右指针r遍历数组的每一个数,左指针l将是以r将作为子数组的右端点的情况下,左端点能最远能到达的距离,也就是使得 [ l , r ] [l,r] [l,r]区间最多只存在一个不符合条件的数,且 l l l r r r 之间的距离尽可能长。这样的话,数组 [ l , r ] [l,r] [l,r], [ l + 1 , r ] [l+1,r] [l+1,r], [ l + 2 , r ] [l+2,r] [l+2,r] [ r − 1 , r ] [r-1,r] [r1,r]都是符合条件的答案,总共是r-l个。对于数组的每一个数我们都将其作为r后,累加答案即可。

我们考虑变换数组的值,如果其是符合条件的数,我们将其值赋为1,否则赋为0,对于区间 [ l , r ] [l,r] [l,r]是否为符合条件的子数组,只需要判断 s u m [ l , r ] sum[l,r] sum[l,r]是否大于等于 r − l r-l rl。求区间和 s u m sum sum,我们可以使用前缀和数组直接获取,但由于是双指针,也可以同时维护,这里代码使用了前缀和数组。

时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)

3.Ac_code

1.C++

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long uLL;
typedef pair<int, int> PII;
#define pb(s) push_back(s);
#define SZ(s) ((int)s.size());
#define ms(s,x) memset(s, x, sizeof(s))
#define all(s) s.begin(),s.end()
const int inf = 0x3f3f3f3f;
const int mod = 1000000007;
const int N = 200010;

int n, g;
void solve()
{
	cin >> n >> g;
	std::vector<int> a(n + 1);
	for (int i = 1; i <= n; ++i) {
		int x;
		cin >> x;
		a[i] = (x % g == 0);
		a[i] += a[i - 1];
	}
	int l = 0;
	LL ans = 0;
	for (int r = 2; r <= n; ++r) {
		while (l + 1 < r && a[r] - a[l] < r - l - 1) l++;
		ans += r - l -1;
	}
	cout << ans << '\n';
}
int main()
{
	ios_base :: sync_with_stdio(false);
	cin.tie(0); cout.tie(0);
	int t = 1;
	while (t--)
	{
		solve();
	}
	return 0;
}

2.Python

n,g=map(int,input().split())
a=list(map(int,input().split()))
a=[0]+a
ans=0#记录上一个不符合条件的数
last=0#记录符合条件子数组的左区间
l=1
for r in range(1,n+1):
    if a[r]%g!=0:
        l=last+1
        last=r
    ans=ans+(r-l)
print(ans)

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