矩阵翻硬币

news/2024/11/29 10:01:06/
问题描述小明先把硬币摆成了一个 n 行 m 列的矩阵。随后,小明对每一个硬币分别进行一次 Q 操作。对第x行第y列的硬币进行 Q 操作的定义:将所有第 i*x 行,第 j*y 列的硬币进行翻转。其中i和j为任意使操作可行的正整数,行号和列号都是从1开始。当小明对所有硬币都进行了一次 Q 操作后,他发现了一个奇迹——所有硬币均为正面朝上。小明想知道最开始有多少枚硬币是反面朝上的。于是,他向他的好朋友小M寻求帮助。聪明的小M告诉小明,只需要对所有硬币再进行一次Q操作,即可恢复到最开始的状态。然而小明很懒,不愿意照做。于是小明希望你给出他更好的方法。帮他计算出答案。
输入格式输入数据包含一行,两个正整数 n m,含义见题目描述。
输出格式输出一个正整数,表示最开始有多少枚硬币是反面朝上的。
样例输入
2 3
样例输出
1
数据规模和约定对于10%的数据,n、m <= 10^3;对于20%的数据,n、m <= 10^7;对于40%的数据,n、m <= 10^15;对于10%的数据,n、m <= 10^1000(10的1000次方)。



当 n = 1 的情况:对于(1 , m),只要看它翻转的次数奇偶就能确定它最终的状态。因为 x = 1, 每次第一行都要参与翻转,当 y 能整除 m 的时候,(1 , m)会翻转,(1 , m)全过程翻转的次数取决于 m 的约数个数,1 的约数个数为1 , 3 的约数个数为2, 5 的约数个数为2, 9 的约数个数为3。当 m = k^2 (k = 1 ,2 ,3•••) 其约数个数为奇数,否则 其约数个数为偶数。 因为一般数约数都是成对出现,而一个数的平方数,有两个约数相等。所以,最后(1 , m) m = k^2 (k = 1 ,2 ,3•••) 最终状态为0,其他则为1。而最后0的个数总和 count = sqrt(m) , 取整。再来看一般情况:(n , m)最后状态是什么?现在行的变化也是它翻转的因素。从上面容易推出,当m确定后,他的翻转次数为 n 的约数个数。而(n , m)翻转的次数 = (n的约数个数 * m的约数个数)。刚才分析了,只有在(n , m)翻转的次数为奇数时 它的最终状态为 0。而只有 奇数*奇数 = 奇数,所以n ,m的约数个数必须为奇数,即: n = k^2 (k = 1 ,2 ,3•••) 且  m = j^2 (j = 1 ,2 ,3•••)。最后得出结论:对于n行m列矩阵,经过 Q 操作后 反面的次数 count = sqrt(n) * sqrt(m)
 假设位数为len的整数,开方取整后为一个lenSqrt位数。当len为偶数,lenSqrt = len / 2 .当len为奇数,lenSqrt = (len / 2) + 1 .


import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);String[] strs =  sc.nextLine().split(" ");BigInteger bn = new BigInteger(strs[0]);BigInteger bm = new BigInteger(strs[1]);System.out.println(sort(bn).multiply(sort(bm)));}public static BigInteger sort(BigInteger b){int len = b.toString().length();BigInteger big = new BigInteger("10");BigInteger b10 = new BigInteger("10");BigInteger b0 = new BigInteger("0");int falg;if(len%2==0)len = len/2;elselen = len/2+1;big = big.pow(len-1);for(int i=len;i>0;i--){b0=b10.pow(i-1);while(true){falg = big.add(b0).pow(2).compareTo(b);if(falg<0){big = big.add(b0);}else if(falg==0){big = big.add(b0);return big;}else if(falg>0){break;}}}return big;}
}



http://www.ppmy.cn/news/545938.html

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