📅  最后修改于: 2023-12-03 14:54:28.352000             🧑  作者: Mango
本题要求打印出所有包含K位数字,并且数字根号为D的数字。
数字根又称数根,是将一个非负整数的各个位数上的数字相加,得到的结果再相加,直到最后得到一个一位数。这个一位数就是该数的数字根。例如,数字88的数字根为8+8=16,1+6=7。
首先,我们需要定义一个函数 digital_root
用来计算数字根:
def digital_root(n):
return n if n < 10 else digital_root(sum(int(digit) for digit in str(n)))
接着,我们使用嵌套循环枚举所有的K位数字,并判断该数字的数字根是否为D:
def print_digits_with_digital_root(D, K):
for n in range(10**(K-1), 10**K):
if digital_root(n) == D:
print(n)
注意,当K很大时,这个函数的运行时间会很长,因为它需要枚举所有的K位数字。因此,我们可以改进算法,只枚举数字根为D的数字,而不是所有的K位数字。
假设我们所求的数字共有L个位数,并且第i个位数为xi。则我们有:
$ x_1 + x_2 + ... + x_L = D $
而对于每个x,它的取值范围都在[0, 9]之间,因此我们可以通过DP来解决这个问题。对于一个长度为L的数字,设f(L, S)表示数字的前L位数字根之和为S的数字数量。则有:
$ f(L, S) = \sum_{k=0}^9 f(L-1, S-k) $
其中,k代表第L位数字的取值。初始状态为f(0, 0) = 1。
这样,我们就可以通过DP算法来求解所有数字根为D的K位数字了:
def print_digits_with_digital_root(D, K):
# initialize DP table
dp = [[0] * (D+1) for _ in range(K+1)]
dp[0][0] = 1
# DP
for i in range(1, K+1):
for j in range(D+1):
for k in range(10):
if j >= k:
dp[i][j] += dp[i-1][j-k]
# print all digits with digital root D
for n in range(10**(K-1), 10**K):
if dp[K][digital_root(n)] > 0:
print(n)
本题展示了如何使用数字根的性质来解决问题,并且介绍了DP算法的应用。该算法时间复杂度为O(DK),可以在较短的时间内计算满足条件的K位数字。