ในปัญหานี้ เราได้รับตัวเลข N หน้าที่ของเราคือค้นหาทวีคูณของ 2 หรือ 3 หรือ 5 น้อยกว่าหรือเท่ากับ N
คำอธิบายปัญหา − เราจะนับองค์ประกอบทั้งหมดตั้งแต่ 1 ถึง N ที่หารด้วย 2 หรือ 3 หรือ 5 ลงตัว
มาดูตัวอย่างเพื่อทำความเข้าใจปัญหากัน
อินพุต
N = 7
ผลลัพธ์
5
คำอธิบาย
All the elements from 1 to 7 are : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Elements divisible by 2/3/5 are 2, 3, 4, 5, 6
แนวทางการแก้ปัญหา
วิธีง่ายๆ ในการแก้ปัญหาคือการข้ามตัวเลขทั้งหมดตั้งแต่ 1 ถึง N แล้วนับตัวเลขทั้งหมดที่หารด้วย 2 หรือ 3 หรือ 5
อัลกอริทึม
เริ่มต้น − นับ =0
ขั้นตอนที่ 1 − ลูปสำหรับ i =1 ถึง N.
ขั้นตอนที่ 1.1 :if(i%2 ==0 || i%3 ==0 || i%5 ==0), count++.
ขั้นตอนที่ 2 − นับคืน
แนวทางอื่น
วิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการแก้ปัญหาคือการใช้ทฤษฎีเซต
จำนวนที่หารด้วย 2 ลงตัวคือ n(2)
จำนวนที่หารด้วย 3 ลงตัวคือ n(3)
จำนวนที่หารด้วย 5 ลงตัวคือ n(5)
จำนวนที่หารด้วย 2 และ 3 ลงตัวคือ n(2 n 3)
จำนวนที่หารด้วย 2 และ 5 ลงตัวคือ n(2 n 5)
จำนวนที่หารด้วย 3 และ 5 ลงตัวคือ n(3 n 5)
จำนวนที่หารด้วย 2 และ 3 และ 5 ลงตัวคือ n(2 n 3 n 5)
จำนวนที่หารด้วย 2 หรือ 3 หรือ 5 ลงตัวคือ n(2 U 3 U 5)
ตามทฤษฎีเซต
n(2 ∪ 3 ∪ 5) =n(2) + n(3) + n(5) - n(2 ∩ 3) - n(2 ∩ 5) - n(3 ∩ 5) + n(2 ∩ 3 ∩ 5)
พบวิธีแก้ปัญหาโดยการคำนวณบิตมาสก์ของตัวเลข
โปรแกรมเพื่อแสดงการทำงานของโซลูชันของเรา
ตัวอย่าง
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; int countMultiples(int n) { int values[] = { 2, 3, 5 }; int countMultiples = 0, bitMask = pow(2, 3); for (int i = 1; i < bitMask; i++) { int prod = 1; for (int j = 0; j < 3; j++) { if (i & 1 << j) prod = prod * values[j]; } if (__builtin_popcount(i) % 2 == 1) countMultiples = countMultiples + n / prod; else countMultiples = countMultiples - n / prod; } return countMultiples; } int main() { int n = 13; cout<<"The number of multiples till "<<n<<" is "<<countMultiples(n)<<endl; return 0; }
ผลลัพธ์
The number of multiples till 13 is 9