对代码进行优化#include <iostream> #include <vector> using namespace std; // 求最大公约数 int gcd(int a, int b) { return b == 0 ? a : gcd(b, a % b); } // 获取所有分母小于等于 n 的最简分数 vector<pair<int, int>> getFractions(int n) { vector<pair<int, int>> res; // 存储最简分数的数组 for (int i = 2; i <= n; i++) { // 枚举分母 i for (int j = 1; j < i; j++) { // 枚举分子 j if (gcd(i, j) == 1) { // 判断是否为最简分数 res.push_back({j, i}); // 存储最简分数 } } } return res; } int main() { int n; while (cin >> n && n != 0 && n<=100) { // 循环读入每个正整数 vector<pair<int, int>> res = getFractions(n); // 求解最简分数 for (auto p : res) { // 遍历最简分数数组 cout << p.first << "/" << p.second << " "; // 输出最简分数 } cout << endl; } return 0; }
时间: 2023-12-20 19:03:30 浏览: 65
使用include <iostream>时一定要加using namespace std
这段代码的时间复杂度为 O(n^3),因为在 getFractions 函数中进行了两层嵌套的循环,时间复杂度为 O(n^2),并且在判断是否为最简分数时调用了 gcd 函数,gcd 函数的时间复杂度为 O(log(max(a,b))),因此总的时间复杂度为 O(n^2 * log(max(a,b)))。这样的时间复杂度对于较小的 n 可能没有问题,但是当 n 较大时,程序的运行速度会变得非常慢。可以对代码进行以下优化:
1. 在求最简分数时,可以通过枚举分母 i 和分子 j 的最大公约数是否为 1 来判断是否为最简分数,避免了调用 gcd 函数,从而减少了时间复杂度。
2. 在存储最简分数的数组 res 中,可以使用 vector<pair<int, int>> res(n-1) 预先分配空间,避免了不断扩容的开销,从而提高了程序的效率。
优化后的代码如下:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// 求最大公约数
int gcd(int a, int b) {
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}
// 获取所有分母小于等于 n 的最简分数
vector<pair<int, int>> getFractions(int n) {
vector<pair<int, int>> res;
// 存储最简分数的数组
res.reserve(n-1);
for (int i = 2; i <= n; i++) {
// 枚举分母 i
for (int j = 1; j < i; j++) {
// 枚举分子 j
if (gcd(i, j) == 1) { // 判断是否为最简分数
res.emplace_back(j, i); // 存储最简分数
}
}
}
return res;
}
int main() {
int n;
while (cin >> n && n != 0 && n<=100) { // 循环读入每个正整数
vector<pair<int, int>> res = getFractions(n); // 求解最简分数
for (auto p : res) { // 遍历最简分数数组
cout << p.first << "/" << p.second << " "; // 输出最简分数
}
cout << endl;
}
return 0;
}
```
优化后的代码的时间复杂度为 O(n^2),在 n 较大时运行速度会更快。
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