SPOJ Проблема KPRIMES2 - PullRequest
       2

SPOJ Проблема KPRIMES2

8 голосов
/ 28 января 2011

Я новичок в этом форуме и плохо знаю протоколы этого форума, так что простите меня за мое невежество. Мой вопрос связан с проблемой spoj https://www.spoj.pl/problems/KPRIMES2/. Я получаю ПРЕКРАЩЕНИЕ ВРЕМЕНИ для этой проблемы. Я думаю, что узким местом этой программы является 10 ^ 9. Может кто-нибудь подсказать, как улучшить это сито, более быстрый способ создания премьер или как решить эту проблему. Вот набросок моего алгоритма

Эта программа генерирует все простые числа формы 2k + 1 и кодирует эти простые числа в 32-битные целые числа массива a [i], в котором неустановленный бит представляет собой простые числа. A [0] кодирует 3,5,7 ..... ..65.a [1] кодирует 67 и так далее. Я взял вспомогательный массив bitcnt [], в котором bitcnt [i] хранит сумму неустановленных битов a [0], a [1], ......... a [i]. Я использовал bitcnt для бинарного поиска и нахожу позицию k-го числа. Вот битное объяснение функций. Функция prime () сгенерировала простые числа, и я закодировал простые числа в биты числа [32-разрядное целое число без знака]. В массиве bitcnt хранится сумма неустановленных битов массива a для целей двоичного поиска. bsearchupper (int m) возвращает индекс bitcnt, в котором лежат m. Наконец, в основной функции я храню количество простых чисел до верхней границы m и начинаю уменьшать значение, пока не получу K. Спасибо.

Редактировать: Постановка проблемы от SPOJ

Input

Целое число, указывающее количество запросов Q (равное 100000), и следуют строки Q, каждая из которых содержит одно целое число K от 1 до 50000000 включительно.

выход

Q строк с ответом на каждый запрос: K-е простое число.

Пример

Входной сигнал: 8 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000

Выход: 2 29 541 7919 104729 1299709 15485863 179424673

#include<cstdio>
#include<vector>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
#include<ctime>
#define Lim 1000000000
using namespace std;
unsigned int a[(Lim>>6)+10],bitcnt[(Lim>>6)+10];
int bound;
void prime()
{

    int p_1,q_1,p_2,q_2,Ub=sqrt(Lim*1.0);
    for(int i=3;i<=Ub;i+=2)
    {
            p_1=(i-3)>>6,q_1=((i-3)>>1)&31; 
            if(!(a[p_1] & (1L<<q_1))) 
            for(int j=i*i;j<Lim;j+=i) 
               if(j&1) 
                {
                p_2=(j-3)>>6,q_2=((j-3)>>1)&31;
                a[p_2]|=(1L<<q_2);
                }
    }

    int cnt=0;bound=0;
    for(int i=0; i<=((Lim>>6)-1);i++) 
     {
        //p_1=(i-3)>>6,q_1=((i-3)>>1)&31;
        cnt+=__builtin_popcount(~a[i]);
        bitcnt[bound++]=cnt;
        //cout<<bound-1<<"---"<<bitcnt[bound-1]<<endl;
    }
    //cout<<cnt<<endl;
}
    int bsearchupper(int m)
{
    int lo=0,hi=bound,mid;
    while(lo<hi)
    {
        mid=lo+((hi-lo)>>1);
        if(bitcnt[mid]<=m)lo=mid+1;
        else hi=mid;

    }
    //cout<<"lo= "<<lo<<" mid= "<<mid<<" hi= "<<hi<<endl;
    return lo;
}
    int main()
{
    //clock_t start,end;
    //start=clock();
    prime();
    int t,k,c,ret,w;
    for(scanf("%d",&t);t>0;t--) 
    {
        scanf("%d",&k);
        if(k==1) {cout<<"2"<<endl;continue;}
        k=k-2;
        c=bsearchupper(k);
        ret=bitcnt[c],w=32*(c+1);
        for(int i=31;i>=0;i--)
        {

            if(!(a[c] & (1L<<i))) 
             {
                ret--;
                if(ret==k) printf("%d\n",3+(w-1)*2);

             }
            w--;
        }   
    }

    //end=clock();
            //cout<<((end-start)/(double)CLOCKS_PER_SEC)<<endl; 
}

1 Ответ

2 голосов
/ 22 февраля 2011

Рассмотрите возможность еще более компактного хранения вашего основного хранилища. Например, в каждом блоке 2 * 3 * 5 * 7 * 11 = 2310 есть ровно 1 * 2 * 4 * 6 * 10 = 480 чисел, у которых нет простого множителя 11 или меньше, который можно упаковать в 15 записи в массиве, а не (примерно) 36. Это исключит несколько сотен миллионов битовых операций, исключая эти мелкие факторы. Вы должны будете изменить свое индексирование на битовый массив; Здесь помогут пара константных массивов длиной 2310, дающих битовый индекс (если он существует) и смещение элемента массива, и аналогичный массив (длиной 480), преобразующий битовые позиции обратно в значения 2310. Mod 100 *

...