設計一個算法,計算出n階乘中尾部零的個數
思路
剛拿到這個題目,想着簡單,但是多想一點點,如果這個 n 比較大會是什麼結果,long 的最大值是 263 - 1, 把 n 假設的稍微極端一下, n 是 18 位 的正整數, n! 的長度用基本類型已經不滿足了。
- 思路一
預估 n! 可以用的長度,這個怎麼估算吶?
n * (n - 1) * ....* 1 < n ^n
這個方程不用解釋了,相信大家是可以理解的,用這麼長的 int 數組用來存放 n! ,這裏是每個位置僅僅存結果的一位
這樣對 從1 開始循環到 n ,這裏比較麻煩的是循環一次就要考慮一次進位的問題,當循環完後 index 從 0 開始 計算有 多少個 0 就是多少
時間複雜度:O(N 2) - 思路二
相信大家看第一個種方法看到腦殼都疼了,心裏想這啥玩意,好了不扯了,下面是第二種方法。
先考慮一下爲什麼會有 0 ,怎麼來的,我特地的把九九乘法表跟默寫了遍😂,你也可以寫下來看看,不難發現 出現了 10 20 30 ,
2 * 5 = 10
4 * 5 = 20
6 * 5 = 30
同時 4 ,6 都是2 的倍數 ,不難推出 得到 10 的最小素數 分別是 2 和 5 , 並且 2 的個數 >= 5的個數,
所以 n! 中 5的個數也就是 0 的個數
時間複雜度:O(N)
代碼
大家可以按照我寫的思路來,理解代碼
思路一
/*
給定n和len,輸出n!末尾len位。
輸入格式
一行兩個正整數n和len。
輸出格式
一行一個字符串,表示答案。長度不足用前置零補全。
樣例輸入
6 5
樣例輸出
00720
數據規模和約定
n<=30, len<=10。
*/
#include<stdio.h>
void sr_jc( int [] , int , int );
void y_10_bj( int [] , int );//每項與_10_比較 判斷是否進位
void sc_jc( int [] , int ,int );
int main(void)
{
int jc[200] = {1};
int n , len ;
scanf("%d%d", &n , &len );
sr_jc(jc,200,n);
sc_jc(jc,200,len);
return 0;
}
void sc_jc( int jc[] , int rl ,int len)
{
int i ;
for( i = len - 1 ; i >= 0; i --)
{
printf("%d", jc[i] );
}
}
void y_10_bj( int jc[] , int rl )
{
int i ;
for( i = 0 ; i < rl ; i ++ )
{
if( jc[i] > 9 )
{
jc[i + 1] += jc[i] / 10 ;
jc[i] %= 10 ;
}
}
}
void sr_jc( int jc[] , int rl , int n )
{
int i ;
for( i = 1 ; i <= n ; i ++ )
{
int j ;
for( j = 0 ; j < rl ; j ++ )
{
jc[j] *= i ;
}
y_10_bj(jc,rl);
}
}
思路二
long getZeroNumber(n){
long sum = 0;
while(n != 0){
sum += n / 5;
n /= 5;
}
return sum;
}