给定一个整数 N(0<=N<=10000), 需要变成另一个整数 K(0<=N<=100000),允许的操作是乘以 2,或者加/减 1,问最少需要几步才 能完成? 输入说明:两个整数,一个是整数 N,另一个是整数 K,中间用空格分隔C++
时间: 2024-11-17 09:28:39 浏览: 21
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这是一个经典的动态规划问题,通常称为“最短变换序列”或“二进制补码转换”。给定一个非负整数 N 和目标整数 K,我们想要通过有限次操作将 N 转换成 K。可以使用的操作包括将 N 乘以 2 或者加减 1。这个问题可以通过构建一个状态转移方程来解决:
设 dp[i] 表示将 i 变换为 0 的最小步数,初始状态下 dp[0] = 0,因为 0 本身就无需操作。
对于每个状态 i (1 <= i <= N),有三种情况:
1. 如果 K < i,那么无法直接从 i 到 K,dp[i] 保持不变,值为无穷大。
2. 如果 K == i,dp[i] = 0,因为 i 已经是最小步数所需的形态。
3. 如果 K > i,则考虑两种操作:
- dp[i] = min(dp[i], dp[(i + 1) / 2]):如果操作乘以 2,我们需要对位数进行一次调整。
- dp[i] = min(dp[i], dp[i + 1]):如果操作加 1,或者 dp[i - 1],因为我们可能可以从 i - 1 或 i + 1 直接到达 i。
最终的答案就是 dp[N]。以下是 C++ 代码实现的一个简要框架:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
int minSteps(int N, int K) {
std::vector<int> dp(N + 1);
dp[0] = 0;
for (int i = 1; i <= N; ++i) {
// ... 根据上述状态转移计算 dp[i]
}
return dp[N];
}
int main() {
int N, K;
std::cin >> N >> K;
int steps = minSteps(N, K);
if (steps == INT_MAX) {
std::cout << "无法从 N 转换成 K" << std::endl;
} else {
std::cout << "最少需要 " << steps << " 步" << std::endl;
}
return 0;
}
```
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