第十三届蓝桥杯国赛 C++ C 组 Java A 组 C 组 Python C 组 E 题——斐波那契数组(三语言代码AC)
标签: 第十三届蓝桥杯国赛 C++ C 组 Java A 组 C 组 Python C 组 E 题——斐波那契数组(三语言代码AC)
2023-03-22 12:56:35 185浏览
1.斐波那契数组
1.题目描述
如果数组 A = ( a 0 , a 1 , ⋯ . a n − 1 ) A=(a_0,a_1,⋯.a_{n-1}) A=(a0,a1,⋯.an−1)满足以下条件, 就说它是一个斐波那契数组:
- n ≥ 2 ; n≥2; n≥2;
- a 0 = a 1 a_0=a_1 a0=a1
- 对于所有的 i ( i ≥ 2 ) , i(i≥2), i(i≥2),都满足 a i = a i − 1 + a i − 2 。 a_i=a_{i-1}+a_{i-2}。 ai=ai−1+ai−2。
现在, 给出一个数组 A A A, 你可以执行任意次修改, 每次修改将数组中的某 个位置的元素修改为一个大于 0 的整数。请问最少修改几个元素之后, 数组 A A A 会变成一个斐波那契数组。
2.输入格式
输入的第一行包含一个整数 n n n,表示数组 A A A 中的元素个数。
第二行包含 n n n 个整数 a 0 , a 1 , ⋯ . a n − 1 , a_0,a_1,⋯.a_{n-1}, a0,a1,⋯.an−1,相邻两个整数之间用一个空格分隔。
3.输出格式
输出一行包含一个整数表示最少需要修改数组 A A A 中的几个元素之后, 数组 A A A 可以变为一个斐波那契数组。
4.样例输入
5
1 2 2 4 8
5.样例输出
3
6.数据范围
2 ≤ n ≤ 1 0 5 , 1 ≤ a i ≤ 1 0 6 。 2≤n≤10^5,1≤a_i≤10^6。 2≤n≤105,1≤ai≤106。
7.原题链接
2.解题思路
首先考虑斐波那契数组具有什么性质,我们令 a 0 = a 1 = 1 a_0=a_1=1 a0=a1=1去打印出前30
位斐波那契数。
不难发现,在不到30
位的情况下,斐波那契数组的值已经超出了1e6
,而注意到题目给定的 a i a_i ai 的最大值才为 1e6
。这说明其实后面的数我们根本无需考虑,都是必须要修改的。
接下来我们就只需要考虑前30
位数最多可以保留多少个数,假设最多可以保留x
个数,那么答案就为n-x
。
对于斐波那契数列,如果 a 0 a_0 a0 确定了,那么整个数列都确定了。所以我们可以枚举 a 0 a_0 a0 的值,枚举的范围为 [ 1 , 1 0 6 ] 。 [1,10^6]。 [1,106]。然后去计算出前三十位的值,看与原数组符合预期的数有多少个,所有符合预期的数量取一个最大值x
,最终答案即为n-x
。
时间复杂度 O ( 30 ∗ 1 0 6 ) O(30*10^6) O(30∗106)
3.Ac_code
1.Java
import java.io.*;
import java.util.Scanner;
public class Main {
static PrintWriter out = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
static int[] arr = new int[50];
static int V = 1000000;
public static void main(String[] args) throws IOException {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
//表示无穷大
int res = 0x3f3f3f3f;
int n = sc.nextInt();
int count = n;
//我只读入前三十个数
if (n > 30) n = 30;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
arr[i] = sc.nextInt();
}
//枚举开头是多少 30*1e6 3e7
for (int i = 1; i <= V; ++i) {
int a = i, b = i, c = 0;
int ans = 0;
if (arr[1] == a) ans++;
if (arr[2] == b) ans++;
for (int j = 3; j <= 30; ++j) {
c = a + b;
//这里是一个减枝
if (c > V) break;
if (c == arr[j]) ans++;
a = b;
b = c;
}
res = Math.min(count - ans, res);
}
out.println(res);
out.flush();
}
}
2.C++
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
const int V=1000000;
int n;
int arr[50];
int res=inf;
int main()
{
scanf("%d",&n);
int count=n;
//只需要考虑前30位数
if(n>30) n=30;
for(int i=1;i<=n;++i){
scanf("%d",&arr[i]);
}
//起始的数(f[1]的值)
for(int i=1;i<=V;++i){
//a,b,c作为滚动数组枚举斐波那契数
LL a=i,b=i,c=0;
int ans=0;
if(arr[1]==a) ans++;
if(arr[2]==b) ans++;
for(int j=3;j<=30;++j){
c=a+b;
//没必要继续下去
if(c>V) break;
if(c==arr[j]) ans++;
a=b,b=c;
}
res=min(count-ans,res);
}
printf("%d\n",res);
return 0;
}
3.Python
v=1000000
res=float("inf")
n=int(input())
count=n
if n>30:
n=30
arr=[0]*50
l=list(map(int,input().split()))
for i in range(1,n+1):
arr[i]=l[i-1]
for i in range(1,v+1):
a,b,c=i,i,0
ans=0
if arr[1]==a:
ans=ans+1
if arr[2]==b:
ans=ans+1
for j in range(3,31):
c=a+b
if c>v:
break
if c==arr[j]:
ans=ans+1
a,b=b,c
res=min(count-ans,res)
print(res)```
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