题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3680
题意:给定两数n,m(0< n,m < 10^500),要求用三种操作(-,+,*2)完成从m变换到n
题解:咋眼看还以为是简单水题,http://poj.org/problem?id=3278 就是这题的原始版,
并且这个题目下面还白纸黑字写明(0<N,M<10500),匆忙写个BFS提交,结果RE,其实题目的数据范围
应该是0<N,M<10^500。。。
暴搜行不通,就要有个好点的方法,想了一下想不到,结果看了个解题报告,才知道怎么解决
如果m > n:只有减操作
如果n > m:可以从后往前推算:
设f(x,n)表示数x变换到n需要的步数 f(x,n)
那么如果x为奇数:f(x,n) = f(x/2,n) + 2
如果x为偶数 :f(x,n) = f(x/2,n) + 1
当前答案即为 abs(m-x) + f(x,m)
一直计算直到2*x > m 。
只需要计算x和x+1的步数即可,如何证明?
以下以(x,n,y)表示,其中y = f(x,n)
分别讨论x和x+1的奇偶性,(x/2,n,y1)和((x+k)/2,n,y2)的大小(作差)
结果发现当k>=2时,y2 > y1。
由于要大数,所以用java比较方便。。。
代码:
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.math.*;
public class Main
{
public static Scanner in = new Scanner(System.in);
public static BigInteger Abs(BigInteger num)
{
return num.abs();
}
public static BigInteger Min(BigInteger num1,BigInteger num2)
{
return num1.min(num2);
}
public static void main(String[] args)
{
BigInteger n,m;
while(true)
{
n = in.nextBigInteger();
m = in.nextBigInteger();
if((n.compareTo(BigInteger.ZERO) == 0) || (m.compareTo(BigInteger.ZERO) == 0))
{
break;
}
else
{
if(m.compareTo(n) > 0)
{
System.out.println(m.subtract(n));
}
else
{
BigInteger x1,x2,y1,y2,x;
x = n;
x1 = BigInteger.ZERO;
x2 = BigInteger.ONE;
BigInteger ans = n.subtract(m);
while(x.multiply(BigInteger.valueOf(2)).compareTo(m) > 0)
{
//x为偶数
if(x.mod(BigInteger.valueOf(2)).compareTo(BigInteger.ZERO) == 0)
{
y1 = Min(x1.add(BigInteger.valueOf(1)),x2.add(BigInteger.valueOf(2)));
//x+1为奇数
y2 = Min(x1.add(BigInteger.valueOf(2)),x2.add(BigInteger.valueOf(2)));
}
else
{
//x为奇数
y1 = Min(x1.add(BigInteger.valueOf(2)),x2.add(BigInteger.valueOf(2)));
//x+1为偶数
y2 = Min(x1.add(BigInteger.valueOf(2)),x2.add(BigInteger.valueOf(1)));
}
x = x.divide(BigInteger.valueOf(2));
x1 = y1;
x2 = y2;
//x的步数
ans = Min(ans,Abs(x.subtract(m)).add(y1));
//x+1的步数
ans = Min(ans,Abs(x.subtract(m).add(BigInteger.ONE)).add(y2));
}
System.out.println(ans);
}
}
}
}
}
posted on 2010-11-10 16:47
bennycen 阅读(1071)
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算法题解