对一个十进制数的各位数字做一次平方和,称作一次迭代。如果一个十进制数能通过若干次迭代得到 1,就称该数为幸福数。1 是一个幸福数。此外,例如 19 经过 1 次迭代得到 82,2 次迭代后得到 68,3 次迭代后得到 100,最后得到 1。则 19 就是幸福数。显然,在一个幸福数迭代到 1 的过程中经过的数字都是幸福数,它们的幸福是依附于初始数字的。例如 82、68、100 的幸福是依附于 19 的。而一个特立独行的幸福数,是在一个有限的区间内不依附于任何其它数字的;其独立性就是依附于它的的幸福数的个数。如果这个数还是个素数,则其独立性加倍。例如 19 在区间[1, 100] 内就是一个特立独行的幸福数,其独立性为 2。
另一方面,如果一个大于1的数字经过数次迭代后进入了死循环,那这个数就不幸福。例如 29 迭代得到 85、89、145、42、20、4、16、37、58、89、…… 可见 89 到 58 形成了死循环,所以 29 就不幸福。
本题就要求你编写程序,列出给定区间内的所有特立独行的幸福数和它的独立性。
输入格式:
输入在第一行给出闭区间的两个端点:1。
输出格式:
按递增顺序列出给定闭区间 [ 内的所有特立独行的幸福数和它的独立性。每对数字占一行,数字间以 1 个空格分隔。
如果区间内没有幸福数,则在一行中输出 SAD
。
输入样例 1:
10 40
输出样例 1:
19 8
23 6
28 3
31 4
32 3
注意:样例中,10、13 也都是幸福数,但它们分别依附于其他数字(如 23、31 等等),所以不输出。其它数字虽然其实也依附于其它幸福数,但因为那些数字不在给定区间 [10, 40] 内,所以它们在给定区间内是特立独行的幸福数。
输入样例 2:
110 120
输出样例 2:
SAD
1 #include<bits/stdc++.h> 2 using namespace std; 3 int a,b; 4 const int N =11000; 5 vector<int>ve[N]; 6 bool vis[N]; 7 int val[N]; 8 set<int>se; 9 set<int>::iterator it; 10 int f(int i) 11 { 12 int ans = 0; 13 while(i){ 14 int x = i%10; 15 ans+=x*x; 16 i/=10; 17 } 18 return ans; 19 } 20 bool prime(int x) 21 { 22 if(x==1) return 0; 23 for(int i =2;i*i<=x;i++){ 24 if(x%i==0) return 0; 25 } 26 return 1; 27 } 28 void init() 29 { 30 memset(vis,0,sizeof(vis)); 31 memset(val,0,sizeof(val)); 32 int i; 33 for( i =2;i<=10000;i++){ 34 int nex = i; 35 while(nex!=1){ 36 ve[i].push_back(nex); 37 if(!vis[nex]) 38 vis[nex] = 1; 39 else{ 40 break; 41 } 42 nex=f(nex); 43 } 44 if(nex==1){ 45 //只有第一个有效 46 if(prime(ve[i][0])){ 47 val[ve[i][0]] = 2*ve[i].size(); 48 } 49 else{ 50 val[ve[i][0]] = ve[i].size(); 51 } 52 for(int j =0;j<ve[i].size();j++){ 53 vis[ve[i][j]] = 0;//别的数还会在用的 54 } 55 } 56 } 57 } 58 int main() 59 { 60 init(); 61 scanf("%d%d",&a,&b); 62 for(int i=a;i<=b;i++){ 63 if(val[i]){ 64 se.insert(i); 65 } 66 } 67 //每次针对区间内的数来处理,因此不能写入init 68 for(it=se.begin();it!=se.end();it++){ 69 int x= *it; 70 for(int i=1;i<ve[x].size();i++){ 71 if(se.count(ve[x][i])){ 72 se.erase(ve[x][i]); 73 } 74 } 75 } 76 for(it=se.begin();it!=se.end();it++){ 77 int x= *it; 78 printf("%d %d\n",x,val[x]); 79 } 80 if(se.size()==0){ 81 printf("SAD\n") ; 82 } 83 return 0; 84 }