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大致题意:
有一串数字串,其规律为
1 12 123 1234 12345 123456 1234567 12345678 123456789 12345678910 1234567891011 123456789101112······k
输入位置 n ,计算这一串数字第 n 位是什么数字,注意是数字,不是数! 例如 12345678910 的第 10 位是 1 ,而不是 10 ,第 11 位是 0 ,也不是 10 。总之 多位的数 在序列中要被拆分为几位数字,一个数字对应一位。
解题思路:
首先建议数学底子不好的同学,暂时放一放这题,太过技巧性了,连理解都很困难
模拟分组,把 1 看做第 1 组, 12 看做第 2 组, 123 看做第 3 组 …… 那么第 i 组就是存放数字序列为 [1,i] 的正整数,但第 i 组的长度不一定是 i
已知输入查找第
n
个位的
n
的范围为
(1 ≤ n ≤ 2147483647)
,那么至少要有
31268
个组才能使得数字序列达到有第
2147483647
位
注意:
2147483647
刚好是
int
的正整数最大极限值
(
详细的解题思路请参照程序的注释。
其中数学难点有
2
:
(int)log10((double)i)+1
(i-1)/(int)pow((double)10,len-pos)%10
非常技巧性的处理手法,其意义已在程序中标明
另外要注意的就是
log()
和
pow()
函数的使用
两个都是重载函数,函数原型分别为
double log(double)
float log(float)
double pow(double , double)
float pow(float ,float)
所以当传参的类型不是
double
或
float
时,必须强制转换为其中一种类型,否则编译出错。一般建议用
double
1 // Memory Time
2 // 476K 0MS
3
4 #include < iostream >
5 #include < math.h >
6 using namespace std;
7
8 const int size = 31269 ;
9
10 unsigned a[size]; // a[i] 表示第i组数字序列的长度
11 unsigned s[size]; // s[i] 表示前i组数字序列的长度
12 // 第i组存放的数字序列为 [1,i]的正整数,但第i组的长度不一定是i
13 // 例如数字13要被看做1和3两个位,而不是一个整体
14
15 /* 打表,预先获取第2147483647个位的序列分组情况 */
16
17 void play_table( void )
18 {
19 a[ 1 ] = s[ 1 ] = 1 ;
20 for ( int i = 2 ;i < size;i ++ )
21 {
22 a[i] = a[i - 1 ] + ( int )log10(( double )i) + 1 ; // log10(i)+1 表示第i组数字列的长度 比 第i-1组 长的位数
23 s[i] = s[i - 1 ] + a[i]; // 前i组的长度s[i] 等于 前i-1组的长度s[i-1] + 第i组的长度a[i]
24 } // log()是重载函数,必须对int的i强制类型转换,以确定参数类型
25 return ;
26 }
27
28 /* 计算序列第n个位置上的数字 */
29
30 int compute( int n)
31 {
32 int i = 1 ;
33 while (s[i] < n)
34 i ++ ; // 确定整个数字序列的第n个位置出现在第i组
35
36 int pos = n - s[i - 1 ]; // pos为 整个数字序列的第n个位置 在 第i组中的下标值
37
38 int len = 0 ;
39 for (i = 1 ;len < pos;i ++ ) // 从第1组开始遍历第i前的每一个组,利用log10(i)+1递推第i组的长度
40 len += ( int )log10(( double )i) + 1 ; // len为第i组(n所在的组)的长度
41
42 return (i - 1 ) / ( int )pow(( double ) 10 ,len - pos) % 10 ;
43 // 之所以i-1,是因为前面寻找第i组长度时,i++多执行了一次
44 // i=i-1 此时i刚好等于第n位个置上的数 (数是整体,例如123一百二十三,i刚好等于123,但n指向的可能是1,2或3)
45 // pos为n指向的数字在第i组中的下标值
46 // len为第i组的长度
47 // 那么len-pos就是第i组中pos位置后多余的数字位数
48 // 则若要取出pos位上的数字,就要利用(i-1)/pow(10,len-pos)先删除pos后多余的数字
49 // 再对剩下的数字取模,就可以得到pos
50 // 例如要取出1234的2,那么多余的位数有2位:34。那么用1234 / 10^2,得到12,再对12取模10,就得到2
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52 } // pow()是重载函数,必须对int的i强制类型转换,以确定参数类型
53
54 int main( void )
55 {
56 play_table();
57
58 int test;
59 cin >> test;
60 while (test -- )
61 {
62 int n;
63 cin >> n;
64 cout << compute(n) << endl;
65 }
66 return 0 ;
67 }