Hướng giải của Bảng nhân kì diệu
Nhớ rằng hướng dẫn giải này chỉ nên sử dụng khi bế tắc, và tuyệt đối không nên sao chép mã nguồn kèm theo. Hãy tôn trọng tác giả bài tập và người viết hướng dẫn giải.
Nộp mã nguồn lời giải chính thức trước khi giải bài tập đó có thể khiến bạn bị ban.
Nộp mã nguồn lời giải chính thức trước khi giải bài tập đó có thể khiến bạn bị ban.
Tác giả:
Chúng ta cần tìm giá trị \(X\) đứng tại vị trí chính giữa sau khi sắp xếp, tức là có đúng \((N^2+1)/2\) phần tử trong bảng nhân \(\le X\).
Ta thực hiện Tìm kiếm nhị phân trên không gian đáp án của \(X\) trong khoảng \([1, N^2]\):
- Đặt
lo = 1,hi = N * N. - Với mỗi bước, lấy
mid = lo + (hi - lo) / 2. - Hàm kiểm tra: đếm xem có bao nhiêu phần tử trong bảng nhân có giá trị \(\le mid\).
- Ở mỗi hàng \(i\) (\(1 \le i \le N\)), các số có giá trị là \(i \times 1, i \times 2, \dots, i \times N\).
- Số lượng số trong hàng \(i\) thỏa mãn \(i \times j \le mid\) là \(\min(N, \lfloor mid / i \rfloor)\).
- Vậy tổng số lượng phần tử \(\le mid\) trong toàn bộ bảng nhân là: \[Count = \sum_{i=1}^N \min\left(N, \left\lfloor \frac{mid}{i} \right\rfloor\right)\]
- Độ phức tạp để đếm là \(O(N)\) bằng cách duyệt qua từng hàng.
- Nếu \(Count \ge (N^2 + 1) / 2\): giá trị \(mid\) có thể làm số trung vị hoặc lớn hơn, ta thử giảm nghiệm gán
hi = mid. - Ngược lại, nếu \(Count < (N^2 + 1) / 2\): giá trị \(mid\) quá nhỏ, ta tăng nghiệm gán
lo = mid + 1.
Độ phức tạp: \(O(N \log(N^2))\). Với \(N = 10^6\), số bước lặp khoảng \(40\), tổng số phép tính \(\approx 4 \times 10^7\) hoàn toàn chạy trong giới hạn 1.0 giây của C++.
Xem code mẫu C++
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
long long countLessEqual(long long n, long long val) {
long long count = 0;
for (long long i = 1; i <= n; ++i) {
count += min(n, val / i);
}
return count;
}
int main() {
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
long long n;
if (!(cin >> n)) return 0;
long long target = (n * n + 1) / 2;
long long lo = 1, hi = n * n;
long long ans = hi;
while (lo <= hi) {
long long mid = lo + (hi - lo) / 2;
if (countLessEqual(n, mid) >= target) {
ans = mid;
hi = mid - 1;
} else {
lo = mid + 1;
}
}
cout << ans << "\n";
return 0;
}
Nhận xét