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经典算法题

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网友 251768938 说:

如果 a+b+c=1000,且 a^2+b^2=c^2(a,b,c 为自然数),如何求出所有a、b、c可能的组合?

大佬们有更优的算法吗?
发代码被拦截了,所以截图,大佬们要想**可以到
https://www.vrt.app/246.html


网友 ShadowSaint 说:

*帖最后由 ShadowSaint 于 2022-6-26 00:17 编辑

你这个算法的时间复杂度应该是O(nlo**)嘛,应该能优化到O(n)的
我的理解啊:

已知:
1、直角三角形
2、三边只和长度为1000

求:
每条边都为正整数的所有解

因为:
直角三角形一条直角边长已知,且周长已知,那么另外两条边有且仅有唯一解
如:
短直角边a
长直角边b
斜边c
当a=1时
b方+a方=c方
b方+1=(1000-1-b)方
b方+1=(1000-1)方 – 2*(1000-1)*b + b方
1=(1000-1)方 – 2*(1000-1)*b
b=(  (1000-1)方 – 1)  /  (2*(1000-1) )
等号右边都是已知量,这时候只要b是正整数即为解,并且如果a!=b,一下就求出来两个解,这里500/根号2必不可能是整数,所以不存在等腰直角三角形的情况

所以:
只需要遍历一遍就够了,时间复杂度为O(n)

伪代码:

循环  a  从1到 500/根号2,每次循环自增1
    b = (  (1000-a)方 – a方)  / (2*(1000-a) )
    if (b为正整数 且 b < 500)
        输出 a, b, c = a, b, 1000-a-b
        输出 a, b, c = b, a, 1000-a-b

大概就是这样,循环到500/根号2是因为,如果是等腰直角三角形的话边长最多就是500/根号2,再大就没有意义了,之前遍历过这样的情况

没验证,可能有bug哈


网友 xieshang 说:

*帖最后由 xieshang 于 2022-6-25 23:44 编辑

直接枚举平方数会不会要好些?(指先预处理一个平方数库;把a^2当作a1,b^2当作a2,c^2当作a3,a1和a2从平方数中枚,加起来看下是不是平方数,不是或者s*rt(a3)不等于1000-a-b就继续枚)


网友 gdtv 说:

别和我说什么算法,无脑用for循环穷举就行了


网友 2CO3 说:

穷举法,极限也就那样


网友 lsin 说:

虽然想不出更好的,但是一看你这个就压根没用到啥算法,建议读读数论


网友 bugtrap 说:

能跑就行,能出来结果就行


网友 HOH 说:

哪有什么最优,能算出来就行


网友 asd1314s 说:

算个P法,暴力强算


网友 251768938 说:

ShadowSaint 发表于 2022-6-26 00:02
你这个算法的时间复杂度应该是O(nlo**)嘛,应该能优化到O(n)的
我的理解啊:
网友 lsin 说:

试了下9楼大佬的,楼主的时间是200x,论坛居然不让发代码…


网友 VPS小白白 说:

a+b>c 令c>b>a(之后把算出来所有的满足条件的ab值交换即可得到所有可能性),因此c的值在334到499之间。(1000-c)^2-2ab=c^2 所以ab=5e5-c,如果c为偶数,a和b也为偶数,c为奇数,ab一奇一偶。


网友 VPS小白白 说:

说错了,c应该是334~500。其实我想到一种解法,固定c的值以后,画一条长为c的线段,再画一个以线段两端点为焦点的椭圆,上面的点到焦点距离和为1,再画一个以线段为直径的正圆。通过椭圆和正圆的交点就可以求出a和b的值。


网友 VPS小白白 说:

我用**打字不方便,应该是 (上面的点到焦点距离和为1000-c),因为这是个解方程题目,应该对于满足范围的每个c都能求出解,但我们只需要自然数解,所以可以不用求精确解,比如**下山法之类的,每个c的求解,复杂度在O(logN),加上c的范围大概是O(NlogN)


网友 VPS小白白 说:

而且NlogN应该是最坏的情况,精度为1的话**下山法收敛很快的(基础不是很记得牢了),总之这个方法对数学要求较高一些。


网友 小二的cat 说:

啊这。直接abc随便取一个变量,0到1000遍历。比如把c从0到1000遍历,那这不就是求解一元二次方程的根了吗,一次遍历就结束了啊

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