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
- 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
- 二分查找很简单啦,这里就不说了。
三、求函数零点
- 利用二分法求函数零点。
- 利用零点定理,只要函数在某个区间内单调,且端点值异号,则在该区间存在唯一零点。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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
- 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 ,线段长度均不超过100,要求算法中不涉及坐标的计算。
- 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。
- 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
- 给定三个正整数 ,求 % 。
- 快速幂基于二分的思想:①如果 b 是奇数,那么有 ;②如果 b 是偶数,那么有 。这是递归的思想,时间复杂度 。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。
- 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。
- 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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