C++中查找数字是否恰好有四个不同因子的查询


在这个问题中,我们得到了Q个查询,每个查询都有一个数字N。我们的任务是创建一个程序来解决这些查询,以判断C++中一个数字是否恰好有四个不同的因子。

问题描述

为了解决每个查询,我们需要找到数字N是否恰好有四个不同的因子。如果有,则打印YES,否则打印NO。

让我们举个例子来理解这个问题:

输入:Q = 3, 4, 6, 15

输出:NO YES YES

解释

对于查询1:4的因子是1, 2, 4

对于查询2:6的因子是1, 2, 3, 6

对于查询3:15的因子是1, 3, 5, 15

解决方案

一个简单的解决方案是找到该数字的所有因子。这是通过查找从1到√N的所有数字,并将计数器增加2来完成的。然后检查计数器是否等于4,并根据其相等性打印YES或NO。

示例

在线演示

#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
   int solveQuery(int N){
   int factors = 0;
   for(int i = 1; i < sqrt(N); i++){
      if(N % i == 0){
         factors += 2;
      }
   }
   if(factors == 4){
      return 1;
   }
   return 0;
}
int main() {
   int Q = 3;
   int query[3] = {4, 6, 15};
   for(int i = 0; i < Q; i++){
      if(solveQuery(query[i]))
         cout<<"The number "<<query[i]<<" has exactly four distinct factors\n";
      else
         cout<<"The number "<<query[i]<<" does not have exactly four
      distinct factors\n";
   }
}

输出

The number 4 does not have exactly four distinct factors
The number 6 has exactly four distinct factors
The number 15 has exactly four distinct factors

一种有效的方法是使用数论中关于四个因子数的概念。因此,如果一个数字有四个因子,则:

  • 如果该数字是素数的立方。那么它将有四个不同的因子。例如,如果N = (p^3),则因子将是1, p, (p^2), N。

  • 如果该数字是两个不同素数的乘积。那么它也将有四个不同的因子。例如,如果N = p1*p2,则因子将是1, p1, p2, N。

示例

在线演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int N = 1000;
   bool hasFourFactors[1000];
   void fourDistinctFactors() {
      bool primeNo[N + 1];
      memset(primeNo, true, sizeof(primeNo));
      for (int i = 2; i <= sqrt(N); i++) {
         if (primeNo[i] == true) {
            for (int j = i * 2; j <= N; j += i)
               primeNo[j] = false;
         }
      }
      vector<int> primes;
      for (int i = 2; i <= N; i++)
         if (primeNo[i])
            primes.push_back(i);
            memset(hasFourFactors, false, sizeof(hasFourFactors));
   for (int i = 0; i < primes.size(); ++i) {
      int p1 = primes[i];
      if (1 *(pow(p1, 3)) <= N)
         hasFourFactors[p1*p1*p1] = true;
      for (int j = i + 1; j < primes.size(); ++j) {
         int p2 = primes[j];
         if (1 * p1*p2 > N)
            break;
         hasFourFactors[p1*p2] = true;
      }
   }
}
int main() {
   int Q = 3;
   int query[] = {3, 6, 15};
   fourDistinctFactors();
   for(int i = 0; i < Q; i++){
      if(hasFourFactors[query[i]])
         cout<<"The number "<<query[i]<<" has exactly four distinct
         factors\n";
      else
         cout<<"The number "<<query[i]<<" does not have exactly four distinct factors\n";
   }
   return 0;
}

输出

The number 3 does not have exactly four distinct factors
The number 6 has exactly four distinct factors
The number 15 has exactly four distinct factors

更新于:2020年10月9日

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