我是靠谱客的博主 个性台灯,最近开发中收集的这篇文章主要介绍关于二分法一、适用范围二、二分查找三、求函数零点四、木棒切割问题。五、凸多边形的最大外接圆六、快速幂,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

一、适用范围

  1. 二分法适用于在一个严格单调序列中找出给定的某个数。

二、二分查找

  1. 二分查找很简单啦,这里就不说了。

三、求函数零点

  1. 利用二分法求函数零点。
  2. 利用零点定理,只要函数在某个区间left ( a,b right )内单调,且端点值异号,则在该区间存在唯一零点。
  3. 每次取区间中点进行判断,根据判断结果缩小区间范围,当满足精度时,区间的左端点(或右端点)即为所求零点。

四、木棒切割问题

  1. 给出长度已知的 n 根木棒,现在希望通过切割它们得到至少 k 段长度相等的木棒(长度必须为整数),问这些长度相等的木棒最长能有多长。
  2. 根据题意可知,长度相等的木棒的长度 L 越长,可得到的长度相等的木棒的段数越少,因此这是一个单调的情况,可以二分木棒长度 L ,当最后刚好可得到 k 段木棒时的 L 值即为所求最大长度。
  3. 参考代码如下。(其实我觉得递减枚举 L,暴力 + 回溯 貌似更容易理解。)
#include<iostream>

using namespace std;

int len[100];

int main() {
	int n, k;
	cin >> n >> k;
	int right = 0;
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		cin >> len[i];
		if (len[i] > right) right = len[i];
	}
	int left = 1; right++;
	while (left + 1 < right) {
		int mid = (left + right) / 2;
		int t = 0;
		for (int i = 0; i < n; i++)
			t += len[i] / mid;
		if (t < k) right = mid;
		else left = mid;
	}
	cout << right - 1 << endl;
	return 0;
}

五、凸多边形的最大外接圆

  1. 给出 n 个线段的长度,试将他们头尾相接(顺序任意)地组合成一个凸多边形,使得该凸多边形的外接圆(即能使凸多边形的所有顶点都在圆周上的圆)的半径最大,求该最大半径。n 不超过 10^{5},线段长度均不超过100,要求算法中不涉及坐标的计算。
  2. 对于要求的半径,当半径过小时,所有线段首位相连放在圆里面形成 n 个弦,弦所对的圆心角之和大于 360°,而当半径过大时,弦所对的圆心角之和小于360°。仔细思考,圆心角之和与对应半径是一个单调的关系,因此可以采用二分法解决。
  3. 参考代码如下。
#include<iostream>
#include<math>

const double pi = acos(-1);
const double eps = 1e-5;

using namespace std;

double m[100005];

int main() {
	int n;
	double min = 101, max = 0, r;
	cin >> n;
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		cin >> m[i];
		if (m[i] < min) min = m[i];
		max += m[i];
	}
	min /= 2;
	while (min < max) {
		r = (min + max) / 2;
		double degree = 0;
		for (int i = 0; i < n; i++)
			if (m[i] > 2 * r) {
				degree = pi + 1;
				break;
			}
			else degree += asin(m[i] / 2 / r);
		if (fabs(degree - pi) < eps) break;
		else if (degree > pi) min = r;
		else max = r;
	}
	cout << r << endl;
	return 0;
}

六、快速幂

  1. 给定三个正整数 a,b,m left ( a<10^{9},b<10^{18},1<m<10^{9} right ),求 a^{b} % m
  2. 快速幂基于二分的思想:①如果 b 是奇数,那么有 a^{b}=a*a^{b-1};②如果 b 是偶数,那么有 a^{b}=a^{b/2}*a^{b/2}。这是递归的思想,时间复杂度 Oleft ( logb right )。判断奇偶时,可以采用位操作与(&),判断最后一位是否为 1 即可。
  3. 快速幂的迭代思想: 若把 b 写成二进制,则 b 可以写成若干二次幂之和。具体请看代码。
  4. 个人 prefer 迭代版。
#include<iostream>

typedef long long LL;

using namespace std;

//递归版本
LL binPow1(LL a, LL b, LL m) {
	if (b == 0) return 1;
	else if (b & 1) return a * binPow1(a, b - 1, m) % m;
	else {
		LL t = binPow1(a, b / 2, m) % m;
		return t * t % m;
	}
}
//迭代版本
LL binPow2(LL a, LL b, LL m) {
	LL ans = 1;
	while (b > 0) {
		if (b & 1) ans = ans * a % m; //如果 b 的二进制末位为 1,令 ans 累乘上 a
		a = a * a % m;  // 令 a 平方,结果为该位的权值
		b >>= 1; //将 b 的二进制右移一位
	}
	return ans;
}

int main() {
	LL a, b, m;
	cin >> a >> b >> m;
	cout << binPow1(a, b, m) << endl;
	cout << binPow2(a, b, m) << endl;
	return 0;
}

 

最后

以上就是个性台灯为你收集整理的关于二分法一、适用范围二、二分查找三、求函数零点四、木棒切割问题。五、凸多边形的最大外接圆六、快速幂的全部内容,希望文章能够帮你解决关于二分法一、适用范围二、二分查找三、求函数零点四、木棒切割问题。五、凸多边形的最大外接圆六、快速幂所遇到的程序开发问题。

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