这题好多人用爆搜/bfs来做,然而这题可用exgcd(扩展欧几里得)做,而且很简便。
先附原题:
一步之遥
从昏迷中醒来,小明发现自己被关在X星球的废矿车里。
矿车停在平直的废弃的轨道上。
他的面前是两个按钮,分别写着“F”和“B”。
小明突然记起来,这两个按钮可以控制矿车在轨道上前进和后退。
按F,会前进97米。按B会后退127米。
透过昏暗的灯光,小明看到自己前方1米远正好有个监控探头。
他必须设法使得矿车正好停在摄像头的下方,才有机会争取同伴的援助。
或许,通过多次操作F和B可以办到。
矿车上的动力已经不太足,黄色的警示灯在默默闪烁…
每次进行 F 或 B 操作都会消耗一定的能量。
小明飞快地计算,至少要多少次操作,才能把矿车准确地停在前方1米远的地方。
请填写为了达成目标,最少需要操作的次数。
注意,需要提交的是一个整数,不要填写任何无关内容(比如:解释说明等)
【答案】97
//法一:笔算(用数论exgcd的方法)
ax + by =
根据题意知 a = , b = -
按如下方式列出等式:
- = - * -
= - * (-) +
- = - * -
= - * (-) +
- = * (-) + 然后依照上面的式子开始整理,用含有a, b的式子表示上面的每个余数
b = -a -
- = a + b
b = (-) * (a + b) +
= *a + *b
...
...
这样一个个代入
最终得到 55a + 42b =
操作的次数就是 + = 了
法二是写extendedEuclidean。
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <cctype>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <set>
#include <vector>
#include <string> using namespace std; long long extendedEuclidean(long long a, long long b, long long &x, long long &y)
{
if (!b) {
x = ; y = ; return a;
}
long long g = extendedEuclidean(b, a % b, x, y);
long long t = x - a / b * y;
x = y;
y = t;
return g;
} int main()
{
long long a, b;
while (scanf("%lld%lld", &a, &b) == ) {
long long x = , y = ;
long long g = extendedEuclidean(a, b, x, y);
while (x < ) {
x += b / g; y -= a / g;
}
cout << g << ' ' << '(' << x << ',' << y << ')' << endl;
} return ;
}
输入:
97 -127
输出:
1 (55,42)
------------------
55 + 42 = 97