题目描述:
Find the largest palindrome made from the product of two n-digit numbers.
Since the result could be very large, you should return the largest palindrome mod 1337.
Example:
Input: 2
Output: 987
Explanation: 99 x 91 = 9009, 9009 % 1337 = 987
Note:
The range of n is [1,8].
要完成的函数:
int largestPalindrome(int n)
说明:
1、给定一个数字n,我们可以形成一个n位的数字(十进制),比如n=2,那么我们可以形成99或者98或者12这些两位的数字。
要求从两个n位的数字的积中找到最大的回文数,比如n=2,那么我们可以形成99/99这两个2位的数字,然后积是9801,不是回文数,那么我们就要继续往下找,99*98=9702,也不是……一直往下找,直到99*91=9009这个回文数。
由于回文数数值比较大,所以我们返回回文数%1337的结果就好。
2、这道题传统解法是找到n位数字的最大可能值和最小可能值,比如n=2,那么上限就是99,下限就是10,然后在上下限之间的数字彼此相乘,逐个判断是否为回文数。
这种方法也能解出来,不过就是很慢。
你得找出所有数字相乘得到的积,然后一个个判断是否是回文数。
但找出所有数字相乘得到的积,不能像下面这样写:
bool ishuiwen(long t) { long result=0,t1=t; while(t!=0)//得到反转之后的数,存储在result中 { result=result*10+t%10; t/=10; } return result==t1; } int largestPalindrome(int n) { if(n==1) return 9; int uplim=pow(10,n)-1,lowlim=pow(10,n-1); long t; for(long i=uplim;i>=lowlim;i--)//双重循环 { for (long j=i;j>=lowlim;j--) { t=i*j; if(ishuiwen(t)) return t%1337; } } }
上面这样写会出错的,因为双重循环从最开始的 i = 99,然后 j 一直减小,直到 i 和 j 相乘的结果是一个回文数,假设是99*55。但可能还有一个更大的回文数,假设是98*89这种,而98*89这个结果根本不会被计算出来,我们算到99*55就return了。
我们用双重循环的话,得计算出所有相乘的结果,然后一个个判断是否是回文数,最后返回最大的那个。
这样做太慢了。
我们尝试一下生成法,生成所有可能的回文数,然后逐个判断是否是上下限之间的数相乘的结果。这样能大大减少需要判断的个数,而且判断的过程就是判断能不能整除,非常快速。
代码如下:(附详解)
long buildhuiwen(int n)//建立回文数 { long n1=n,result=0; while(n!=0) { result=result*10+n%10; n/=10; n1*=10; } return n1+result; } int largestPalindrome(int n) { if(n==1) return 9; int uplim=pow(10,n)-1,lowlim=pow(10,n-1);//得到上限是uplim,下限是lowlim for(int i=uplim;i>=lowlim;i--) { long cand=buildhuiwen(i);//建立2n位的回文数,比如i=99,那么建立的回文数是9999,比如i=98,建立的回文数9889,构造回文序列。 for (long j=uplim;j*j>=cand;j--)//判断得到的回文数是否能整除n位的数字 { if(cand%j==0) return cand%1337; } } }
上述代码中的外层循环,构造了一个回文序列,如果n=2,那么构造的回文序列是9999,9889,9779,9669,9559,9449……
接着在内层循环中,判断构造的每一个回文数是否能整除n位数。
这样做快了很多,减少了要判断的个数,而且判断过程也简化了,只需要判断是否整除。
细心的同学可能会发现,内层循环中的long j=uplim;j*j>=cand;j--,c++支持大数乘法了……
之前c++11没出的时候,大数乘法和加法都是要手工写代码实现的,现在不用啦。
上述代码实测366ms,beats 86.19% of cpp submissions。