การนับจำนวนเต็มการคูณจำนวนเต็ม N-bit


16

ป.ร. ให้ไว้เป็นจำนวนเต็มบวกNการส่งออกจำนวนคู่ของจำนวนเต็มดังกล่าวว่า0 <= a <= b < 2**Na*b >= 2**N

กฎระเบียบ

  • คุณอาจคิดว่าNน้อยกว่าหรือเท่ากับความกว้างบิตสูงสุดสำหรับจำนวนเต็มในภาษาของคุณ (เช่นสำหรับ C Nจะไม่เกิน32หรือ64ขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมของเครื่อง) Nถ้าภาษาของคุณจะสามารถจัดการจำนวนเต็มพลกว้างแล้วมีขอบเขตไม่มีตอนบน

กรณีทดสอบ

1 0
2 3
3 19
4 96
5 437
6 1876
7 7804
8 31904
9 129170
10 520135
11 2088143
12 8369175
13 33512744
14 134128704
15 536681553
16 2147082274

หมายเหตุ: ฉันกำลังทำงานเพื่อสร้างกรณีทดสอบขนาดใหญ่ในขณะนี้ วิธีการกำลังดุร้ายของฉันช้ามาก
Mego

@ user202729 คุณกำลังทำซ้ำบางคู่โดยไม่ปฏิบัติตามa <= bเงื่อนไข
Mego

1
ตัวอย่างเพิ่มเติม:{0, 3, 19, 96, 437, 1876, 7804, 31904, 129170, 520135, 2088143, 8369175, 33512744, 134128704, 536681553, 2147082274, 8589086503, 34357951447}
user202729

1
ไม่น่าจะมีสูตรปิดฟอร์มสำหรับปัญหานี้หรือไม่ ฉันต้องพลาดอะไรบางอย่างไป

1
ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดen.wikipedia.org/wiki/Divisor_summatory_function ไม่มีรูปแบบปิดที่รู้จักกัน
orlp

คำตอบ:


8

Python 2, 75 68 ไบต์

n=input()
a=1<<n
s=~-a*a/2
x=y=0
while y<1:s+=y;x-=1;y=a/x-x
print s

ลองออนไลน์!

สิ่งนี้ทำงานในการดำเนินการ O (2 n / 2 ) มากกว่า O (2 n ) หรือ O (2 2 · n ) ดังนั้นมันจึงทำงานบนอินพุตที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก

(โปรดทราบว่ามีอัลกอริทึมO (2 n / 3 ) ที่เร็วยิ่งขึ้น)

1 0
2 3
3 19
4 96
5 437
6 1876
7 7804
8 31904
9 129170
10 520135
11 2088143
12 8369175
13 33512744
14 134128704
15 536681553
16 2147082274
17 8589086503
18 34357951447
19 137435198086
20 549747939928
21 2199006781125
22 8796058620153
23 35184300378083
24 140737339120148
25 562949643323164
26 2251799170232606
27 9007197921321922
28 36028794259096612
29 144115182370060793
30 576460740519709546
31 2305842984902014765
32 9223371986742908935
33 36893488044218344323
34 147573952377320833218
35 590295809922086353118
36 2361183240537767708679
37 9444732963897547996897
38 37778931859178411534913
39 151115727444080615797321
40 604462909791437463796926
41 2417851639196741979223299
42 9671406556850476410936322
43 38685626227531971124247499
44 154742504910394112443480979
45 618970019642121099638818409
46 2475880078569598086230187969
47 9903520314280668496162705117
48 39614081257127323838921620439
49 158456325028518790167805606609
50 633825300114094540502620959956
51 2535301200456417702087608942034
52 10141204801825751449333352568660
53 40564819207303170200956592005599
54 162259276829213015854387448792578
55 649037107316852746005301421147606
56 2596148429267412374169967907532731
57 10384593717069652326923914077600197
58 41538374868278615068076777292632146
59 166153499473114471992855423428749242
60 664613997892457911812090466987383188
61 2658455991569831695728843704244440740
62 10633823966279326881474627069404687424
63 42535295865117307726213589942623257944

การปรับปรุงที่ดีมาก!

2
คุณสามารถแลกเปลี่ยนx=0;y=0เพื่อx=y=0
Cyoce

มันจะเจ๋งมากถ้าคุณใช้2^{N/3}โซลูชันเช่นกัน

1
โปรแกรมแบบเต็มจะสั้นลง 4 ไบต์
Dennis

1
การสลับสัญญาณบางอย่างจะช่วยประหยัดได้มากกว่าหนึ่งไบต์ tio.run/…
Dennis

6

เจลลี่ , 12 10 ไบต์

2*ṖµṀ:«ạ¹S

เสร็จสิ้นกรณีทดสอบรวมในไม่เกิน 3 วินาที

ลองออนไลน์!

มันทำงานอย่างไร

2*ṖµṀ:«ạ¹S  Main link. Argument: n

2*          Yield 2ⁿ.
  Ṗ         Pop; yield A := [1, ..., 2ⁿ-1].
   µ        New monadic chain. Argument: A
    Ṁ       Maximum; yield 2ⁿ-1.
     :      Divide 2ⁿ-1 by each k in A.
      «     Dyadic minimum; yield min((2ⁿ-1)/k, k) for each k in A.
        ¹   Identity; yield A.
       ạ    Absolute difference; yield k - min((2ⁿ-1)/k, k) for each k in A.
         S  Take the sum.

5

MATL , 10 9 ไบต์

Wqt:&*R<z

ลองออนไลน์!

นี่จะลองคู่ที่เป็นไปได้ทั้งหมด มันมีหน่วยความจำ12ไม่เพียงพอในล่ามออนไลน์สำหรับการป้อนข้อมูลเกิน

คำอธิบาย

W      % Implicitly input N. Push 2^N ('^' denotes power)
q      % Subtract 1: gives 2^N-1
t:     % Duplicate, range: pushes [0 1 2 ... 2^N-1]
&*     % Matrix of all pair-wise products
R      % Upper triangular part (including diagonal)
<      % Less-than comparison; element-wise. This gives true for products
       % that are greater than 2^N-1
z      % Number of non-zeros- Implicitly display


3

05AB1E , 13 12 ไบต์

-1 ไบต์ต้องขอบคุณ Emigna

oDL<ã€{ÙP›_O

ลองออนไลน์!

คำอธิบาย

oDL<ã€{ÙP›_O   Argument n
oD             2^n, push twice to the stack
  L<           List: [0 .. a]
    ã          Cartesian product with itself
     €{        Sort each element
       Ù       Uniquify
        P      Total product of each element
         ›_    Each element is greater or equal than 2^n
           O   Total sum

แค่Pนี้ก็เพียงพอแล้ว
Emigna

@ Emigna มันเป็นขอบคุณ ฉันจะแก้ไขนั่น
kalsowerus


2

Mathematica ขนาด 37 ไบต์

Sum[#-⌈#/a⌉~Max~a,{a,#-1}]&[2^#]&

ลองมันออนไลน์ได้ที่http://sandbox.open.wolframcloud.com Mathematica ไม่ได้มีข้อ จำกัด เกี่ยวกับจำนวนเต็มและเรียกใช้ขั้นตอนวิธีการนี้ในเวลา 2 nnดังนั้นมันจะช้ามากขนาดใหญ่



1

ที่จริงแล้ว 13 ไบต์

╙;r⌠;R*i⌡M♀≥Σ

ลองออนไลน์!

การดำเนินการตามตัวอักษรของปัญหา ค่อนข้างช้า



@ ฉันไม่รู้สึกอยากคัดลอกรหัสของคุณ
Leun Nun



โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.