串联数字
给定 $n$ 个正整数 $a_1,a_2, \dots ,a_n$。
我们规定将正整数 $a_i$ 和 $a_j$ 串联是指将 $a_j$ 直接接在 $a_i$ 后面构成一个新整数。
例如,$12$ 和 $34$ 串联得到 $1234$,$34$ 和 $12$ 串联得到 $3412$。
现在,给定一个正整数 $k$,请你计算有多少个有序数对 $(i,j)(i \ne j)$ 满足,$a_i$ 和 $a_j$ 串联得到的整数能够被 $k$ 整除。
输入格式
第一行包含两个整数 $n,k$。
第二行包含 $n$ 个正整数 $a_1,a_2, \dots ,a_n$。
输出格式
一个整数,表示满足条件的有序数对的数量。
数据范围
前 $6$ 个测试点满足 $1 \leq n \leq 6$。
所有测试点满足 $1 \leq n \leq 2 \times {10}^{5}$,$2 \leq k \leq {10}^{9}$,$1 \leq a_i \leq {10}^{9}$。
输入样例1:
6 11 45 1 10 12 11 7
输出样例1:
7
输入样例2:
4 2 2 78 4 10
输出样例2:
12
输入样例3:
5 2 3 7 19 3 3
输出样例3:
0
解题思路
这题之前有做过:整数拼接。不过$k$的取值范围扩大到了${10}^{9}$,而且也不能用unordered_map,否则会TLE,必须要手写哈希表。因此完全可以按照那题的思路来做,只不过哈希表要自己手写实现。
讲一下y总思路。如果我们枚举到了$a_i$,现在看一下前面有多少个$a_j,~ (0 \leq j < i)$满足$k \mid \overline{a_{j}a_{i}}$,关键就在于如何快速判断前面有多少个$a_j$能够满足这个条件。
$k \mid \overline{a_{j}a_{i}}$等价于$a_{j} \times {10}^{t} + a_{i} \equiv 0 ~~(mod~k)$,即$a_{j} \times {10}^{t} \equiv -a_{i} ~~(mod~k)$,其中$t$是$a_i$在十进制下的位数。当枚举到$a_i$时,$t$就是个定值,因此问题就变成了前面有多少个$a_j$乘${10}^{t}$后模$k$为$-a_{i}$。可以想到用哈希表来记录之前出现过的$a_j \times {10}^{t} ~mod~ k$。$t$的范围很小,为$1 \sim 10$,因此每次枚举完$a_i$后,存一下$a_i$乘${10}^{1}, {10}^{2}, \dots, {10}^{10}$模$k$的值,在哈希表中该值出现的次数加$1$。因此当枚举到$a_i$时,求一下$a_i$的位数$t$,然后直接查哈希表得到前面有多少个数乘${10}^{t}$模$k$为$-a_i$。哈希表有两个关键字,一个是余数$r$,一个是位数$t$,为了方便把这个两个数组合成一个long long$r \times 100 + t$来作为关键字。
还有一点就是这题要枚举到$a_i$在$a_j$后面和前面两种情况,上面的做法只枚举到$a_i$在$a_j$后面,第一遍求完后还需要从后往前枚举来求$a_i$在$a_j$前面的情况,其实只需要把数组翻转然后再套第一遍的做法从左到右扫描就好了.
AC代码如下:
1 #include <bits/stdc++.h> 2 using namespace std; 3 4 typedef long long LL; 5 6 const int N = 2e5 + 10, M = 1e7 + 3; 7 8 int n, m; 9 int a[N]; 10 LL h[M]; 11 int cnt[M]; 12 13 int find(int r, int t) { 14 LL x = r * 100ll + t; // r是余数,t是位数 15 int k = x % M; 16 while (h[k] != -1 && h[k] != x) { 17 if (++k == M) k = 0; 18 } 19 20 return k; 21 } 22 23 LL solve() { 24 LL ret = 0; 25 memset(h, -1, sizeof(h)); 26 memset(cnt, 0, sizeof(cnt)); 27 for (int i = 0; i < n; i++) { 28 int r = (-a[i] % m + m) % m; 29 int t = 0, x = a[i]; 30 while (x) { 31 t++; 32 x /= 10; 33 } 34 ret += cnt[find(r, t)]; 35 36 for (int j = 1, x = 10; j <= 10; j++, x = x * 10ll % m) { // 统计(a[i]*10^k)%m的出现次数 37 int t = find(1ll * a[i] * x % m , j); 38 if (h[t] == -1) h[t] = 1ll * a[i] * x % m * 100ll + j; 39 cnt[t]++; 40 } 41 } 42 43 return ret; 44 } 45 46 int main() { 47 scanf("%d %d", &n, &m); 48 for (int i = 0; i < n; i++) { 49 scanf("%d", a + i); 50 } 51 52 LL ret = solve(); // 先正着求一遍 53 reverse(a, a + n); // 反转数组 54 ret += solve(); // 再正着求一遍 55 56 printf("%lld", ret); 57 58 return 0; 59 }
我当时的思路是$a_i$在前面而$a_j$在后面,对于一个$a_i$,本质是枚举所有$a_j,~ (i \ne j)$,求有多少个$a_j$满足$a_{i} \times {10}^{t} \equiv -a_{j} ~~(mod~m)$,其中这里的$t$是$a_j$的数位。因此可以预处理用哈希表来统计每个$-a_i \% k$出现的次数。然后枚举$a_i$,对于每个$a_i$,$k$都从$1$开始枚举到$10$,查哈希表统计$a_i \times {10}^k \% m$出现的次数,也就是$a_j$(数位为$k$)的满足条件个数。
AC代码如下:
1 #include <bits/stdc++.h> 2 using namespace std; 3 4 typedef long long LL; 5 6 const int N = 5e6 + 3; 7 8 int a[N], cnt[11][N], len[N]; 9 int h[N]; 10 11 int find(int x) { 12 int k = x % N; 13 while (h[k] != -1 && h[k] != x) { 14 if (++k == N) k = 0; 15 } 16 return k; 17 } 18 19 int main() { 20 int n, m; 21 scanf("%d %d", &n, &m); 22 memset(h, -1, sizeof(h)); 23 for (int i = 0; i < n; i++) { 24 scanf("%d", a + i); 25 int t = a[i]; 26 while (t) { 27 len[i]++; 28 t /= 10; 29 } 30 31 t = (1ll * -a[i] % m + m) % m; 32 int x = find(t); 33 if (h[x] == -1) h[x] = t; 34 cnt[len[i]][x]++; 35 } 36 37 LL ret = 0; 38 for (int i = 0; i < n; i++) { 39 LL t = a[i]; 40 for (int j = 1; j <= 10; j++) { 41 t = t * 10 % m; 42 ret += cnt[j][find(t)]; 43 } 44 45 t = a[i]; 46 for (int j = 0; j < len[i]; j++) { 47 t = t * 10 % m; 48 } 49 if (t == (1ll * -a[i] % m + m) % m) ret--; // 如果有a[i]*10^t = -a[i] (mod m),这种情况下i==j,要特判掉 50 } 51 52 printf("%lld", ret); 53 54 return 0; 55 }
参考资料
AcWing 4611. 串联数字(AcWing杯 - 周赛):https://www.acwing.com/video/4297/
标签:串联,10,数字,int,++,leq,枚举,哈希 From: https://www.cnblogs.com/onlyblues/p/16655309.html