21位水仙花数挑战:算法实现与时间效率

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本篇代码是用于解决一个编程挑战题目——寻找"21位水仙花数"。"水仙花数"是指一个三位数(每位数字的立方和等于其本身),这里扩展到21位,意味着要检查一个非常大的数,每一位数字分别立方后相加是否等于整个数。题目来自国信蓝点杯第二届决赛的最后一题,虽然代码较长,但结构清晰,易于理解。 首先,代码引入了必要的头文件,如iostream、time.h、stdio.h、stdlib.h和string.h,利用C++标准库进行操作。`multi`函数可能是用于字符串连接的辅助函数,而`chushi()`函数可能是初始化或设置数值范围的函数。`convert(int a)`可能是将整数转换为字符串的函数,便于后续处理。 核心部分在`main`函数中,通过两个嵌套循环遍历所有可能的21位数字组合。外层循环`i9`从0到9,控制每一位的个位数;内层循环`i0`从0到20,控制每一位的十位数。当`i0 + i9`等于21时,表示当前的两位数与剩余的九位数组合构成一个21位数,调用`add`函数对这些数字进行立方和计算,并将结果存入`ans`数组。如果计算结果显示`ans`的第一个字符不是换行符,那么说明找到了一个水仙花数,但代码中并未给出具体的判断逻辑,可能需要结合`judge`函数来完成这个任务。 `judge`函数的作用是根据输入的十位和个位数字数组(`i0`至`i9`),以及存储结果的指针`p`,判断是否满足水仙花数的条件。该函数可能涉及对每个数字进行立方并相加,然后与`p`指向的值进行比较。 最后,代码设置了时间限制,即在25秒内检查完所有可能的组合。计时器`clock()`用于记录开始时间,而`count`变量用于控制检查的时间,确保不超过40秒。若在指定时间内没有找到符合条件的水仙花数,程序可能需要提前结束或给出提示。 总结起来,这段代码的主要知识点包括:多维数组的使用、字符串处理函数、大数计算(包括立方和比较)、时间复杂度分析以及如何在有限时间内搜索特定类型的数。要实现完整的解决方案,需要补充`multi`、`chushi`、`convert`和`judge`函数的具体实现,以及可能的算法优化以提高搜索效率。