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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:22:42.797000             🧑  作者: Mango

删除元素以最大化给定数组的GCD

介绍

在这个问题中,我们需要删除给定数组中的一些元素,以最大化剩余元素的GCD。GCD是指最大公约数,即两个或多个整数共有的约数中最大的一个。

这个问题可以被看作是一个求解最大GCD的问题。我们可以使用一个二分搜索算法来解决这个问题。

算法

首先,我们需要确定二分搜索的左右边界。左边界应为1,因为GCD的最小值是1。右边界应为数组中的最大值,因为GCD不会大于最大值。

我们对左右边界进行二分搜索。在每一次二分搜索中,我们计算剩余元素的GCD,并根据结果决定移动左侧或右侧边界。如果当前GCD大于等于mid,则我们移动左边界。否则,我们移动右边界。

代码如下所示:

def max_gcd(arr):
    def gcd(a, b):
        if b == 0:
            return a
        else:
            return gcd(b, a % b)

    n = len(arr)
    lo, hi = 1, max(arr)

    while lo < hi:
        mid = (lo + hi + 1) // 2
        valid = False
        for i in range(n):
            if arr[i] % mid == 0:
                valid = True
                break

        if valid:
            lo = mid
        else:
            hi = mid - 1

    return lo

在这段代码中,我们首先定义了一个辅助函数gcd,用于计算两个整数的GCD。

接下来,我们定义了二分搜索的左右边界。在while循环中,我们计算中间值mid,并检查mid是否为当前剩余元素的GCD。如果是,则我们将左边界移动到mid,否则我们将右边界移动到mid-1。

最后,我们返回左边界。

总结

通过使用二分搜索和GCD的概念,我们可以解决这个问题。该算法的时间复杂度为O(n*log(max(arr))),其中n是数组的长度,max(arr)是数组中的最大值。