蓝桥杯最大比例java实现

2024-06-08 20:48
文章标签 java 实现 最大 蓝桥 比例

本文主要是介绍蓝桥杯最大比例java实现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

最大比例

X星球的某个大奖赛设了M级奖励。每个级别的奖金是一个正整数。
并且,相邻的两个级别间的比例是个固定值。
也就是说:所有级别的奖金数构成了一个等比数列。比如:
16,24,36,54
其等比值为:3/2

现在,我们随机调查了一些获奖者的奖金数。
请你据此推算可能的最大的等比值。

输入格式:
第一行为数字N(N < 100),表示接下的一行包含N个正整数
第二行N个正整数Xi(Xi<1 000 000 000 000),用空格分开。每个整数表示调查到的某人的奖金数额

要求输出:
一个形如A/B的分数,要求A、B互质。表示可能的最大比例系数

测试数据保证了输入格式正确,并且最大比例是存在的。

例如,输入:
3
1250 200 32

程序应该输出:
25/4

再例如,输入:
4
3125 32 32 200

程序应该输出:
5/2

再例如,输入:
3
549755813888 524288 2

程序应该输出:
4/1

资源约定:
峰值内存消耗 < 256M

CPU消耗  < 3000ms


需要知识:

1.辗转相除法:

static long gcd(long a, long b) {return b == 0 ? a : gcd(b, a%b);}

2.更相减损法:


static long check(long a, long b) {while (a != b) {// 保证 a > bif (a < b) {long temp = a;a = b;b = temp;}long temp = a / b;a = b;b = temp;}return a;}

以上两个算法都是求两个数的最大公因数,一个用除法求,一个用减法求。
补充:等比数列是等比相等

题目思路:
先把输入的数用优先队列存,或者排序,目的是把数按 由小到大 的顺序处理。
依次处理队列中两个相邻的数 a1 a2,a2 a3, a3 a4......
假设最大比例系数为 b ,则 a2 / a1 = b^n1,a3 / a2 = b^n2, a4 / a3 = b^n3......。
要求的是 等比数列 中的最大比例系数,
若 n1 n2 n3 n4......的最大公因数为n,则解最大比例系数为 b^n 。

那么怎么求出 b^n 呢?
此时 b 未知,n1 n2 n3....也为未知,
但是 已知 b^n1 b^n2 b^n3...,且他们有相同的底数,则 b^n2 / b^n1 = b^(n2-n1)
所以可以通过 更相减损法 两两求 b^n1 b^n2, b^n2 b^n3...中最大公因数 n 时的 b^n。

例如: 2^4 = 16 2^6 = 64
2^6 / 2^4 = 2^2 -> 6 - 4 = 2
2^4 / 2^2 = 2^2 -> 4 - 2 = 2(减数和差相等,结束)
结果为 2^2 = 4。


完整代码:
package test;import java.util.*;/*** LQ 最大比例* Created by jingtao on 2017/2/20.*/
public class Main {// 辗转相除static long gcd(long a, long b) {return b == 0 ? a : gcd(b, a%b);}// 相减static long check(long a, long b) {while (a != b) {// 保证 a > bif (a < b) {long temp = a;a = b;b = temp;}long temp = a / b;a = b;b = temp;}return a;}static long[] arr;public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt();arr = new long[n];Queue<Long> queue = new PriorityQueue<>((o1,o2) -> o1 > o2 ? 1 : -1);for (int i = 0; i < n; i++) {queue.add(scanner.nextLong());}long a = 1, b = 1; // 分别保存分子,分母boolean first = true;long left = queue.poll();while (!queue.isEmpty()) {long right = queue.poll();// 输入会有相等的数,所以队列中两数相等时跳过if (left != right) {// 后一个数除前一个数,并进行约分long temp = gcd(right, left);long nexta = right / temp;long nextb = left / temp;if (first) {a = nexta;b = nextb;left = right;first = false;continue;}a = check(a, nexta);b = check(b, nextb);}// 向右滑动队列left = right;}System.out.println(a + "/" + b);}
}



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http://www.chinasem.cn/article/1043274

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