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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:39:40.011000             🧑  作者: Mango

所有元素都是完全数的最大子数组的长度

在本题中,我们需要找到一个数组中所有元素都是完全数的最大子数组的长度。那么,什么是完全数呢?完全数是指一个数等于它的因子(不包括本身)之和,比如6的因子是1、2、3,而1+2+3=6,所以6是一个完全数。

我们可以采用暴力法来解决这个问题,即遍历所有子数组,计算其中所有元素的和,并判断该子数组中的所有元素是否都是完全数。但是,这样的时间复杂度为O(n^3),在数据量较大的情况下会超时。

我们可以考虑将计算完全数和判断某个数是否为完全数的过程提前。具体地,我们可以先计算出1到n(n为该数组最大的元素)中所有的完全数,存放在一个集合中。然后,遍历数组,对于每个元素,判断是否在该集合中,如果在,则将当前计数器加1,否则将计数器重置为0。在遍历的过程中,我们记录下最大的计数器值,即为所求的最大子数组长度。

以下是Python实现的代码:

def is_perfect(num):
    """
    判断一个数是否为完全数
    """
    if num <= 1:
        return False
    factors = [1]
    for i in range(2, int(num ** 0.5) + 1):
        if num % i == 0:
            factors.extend([i, num // i])
    return sum(factors) == num

def max_subarray_length(nums):
    """
    找到所有元素都是完全数的最大子数组的长度
    """
    perfect_set = set()
    max_len = 0
    count = 0
    for i in range(1, max(nums) + 1):
        if is_perfect(i):
            perfect_set.add(i)
    for num in nums:
        if num in perfect_set:
            count += 1
            max_len = max(max_len, count)
        else:
            count = 0
    return max_len

该函数的时间复杂度为O(n^2),其中n为数组的长度。下面是一个样例:

>>> nums = [6, 28, 496, 8128, 12, 36, 48]
>>> max_subarray_length(nums)
3

在上面的例子中,完全数为6、28和496,而包含这三个元素的最长子数组为[6, 28, 496],所以函数返回值为3。