【codevs 1288】【vijos P1308】埃及分数(迭代加深搜)

时间:2022-11-16 14:36:29
P1308埃及分数Accepted 标签:[显示标签]

描述

在古埃及,人们使用单位分数的和(形如1/a的, a是自然数)表示一切有理数。如:2/3=1/2+1/6,但不允许2/3=1/3+1/3,因为加数中有相同的。对于一个分数a/b,表示方法有很多种,但是哪种最好呢?首先,加数少的比加数多的好,其次,加数个数相同的,最小的分数越大越好。

如:19/45=1/3 + 1/12 + 1/180
19/45=1/3 + 1/15 + 1/45
19/45=1/3 + 1/18 + 1/30,
19/45=1/4 + 1/6 + 1/180
19/45=1/5 + 1/6 + 1/18. 
最好的是最后一种,因为1/18比1/180,1/45,1/30,1/180都大。

给出a,b(0<a<b<1000),编程计算最好的表达方式。

输入:a b
输出:若干个数,自小到大排列,依次是单位分数的分母。

样例1

样例输入1[复制]

19 45

样例输出1[复制]

5 6 18

限制

各个测试点1s

来源

from OIBH 信息学练习赛 #1 第三题


【题解】【迭代加深搜】

【迭代加深搜其实就是搜索的时候控制深度,保证第一次搜出来的满足条件的解一定是最优解,以此减少dfs时间】

【每次选择满足条件的最大子分数】

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
ll ans[100010],sum[100010],a,b,minl=1,minn;
inline ll find(ll a,ll b)
{
int i=2;
while(1)
{
if(b<a*i) return i;//找1/i<a/b的最大分数,即i最小
i++;
}
}
ll gcd(ll a,ll b)
{
if(!b) return a;
return gcd(b,a%b);
}
inline bool check(ll tot)
{
for(int i=tot;i>0;--i)
return (!ans[i]||ans[i]>sum[i]);//判断当前查询到的值是否比已记录的值小,即1/sum[i]>1/ans[i]
return 0;
}
bool dfs(int tot,ll mn,ll x,ll y)
{
if(tot==minl)
{
if(y%x) return 0;//如果不符合埃及分数的定义
sum[tot]=y/x;
if(check(tot)) //如果当前值比已记录的答案优
for(int i=1;i<=tot;++i) ans[i]=sum[i];
return true;
}
bool p=0;
ll i=max(mn,find(x,y));
while(1)
{
if(y*(minl-tot+1)<=i*x) break;//如果剩下的子分数全是当前值也不足以构成原分数,就说明当前情况下不可能满足条件
sum[tot]=i;
ll aa=x*i-y;
ll bb=y*i;//x/y-1/i;
ll d=gcd(x,y);
i++;
if(dfs(tot+1,i,aa/d,bb/d)) p=1;
}
return p;
}
int main()
{
scanf("%lld%lld",&a,&b);
minn=find(a,b);//先寻找一个最大的子分数
while(1)
{
memset(ans,0,sizeof(ans));
if(dfs(1,minn,a,b)) break;
minl++;
}//迭代加深搜,控制每次dfs的深度,依次加深
for(int i=1;i<=minl;i++) printf("%lld ",ans[i]);
return 0;
}