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📜  要与整数相乘的元素计数,以使每对Array成为一个完美的正方形(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:11:55.416000             🧑  作者: Mango

计算使每对Array成为一个完美的正方形的元素数

如果你有一个由整数数组组成的Array,你希望每对Array都能组成一个完美的正方形,此时你需要找到要与每个数组元素相乘的元素数量。为了达到这个目的,你需要进行以下步骤:

  1. 将数组中的数字按升序排列,以便更容易进行比较。

  2. 对于每个数字,计算它与数组中所有比它大的数字的乘积,并将其添加到一个新的数组中。

  3. 如果新数组中有与一个完美正方形匹配(比如4、9、16、25等)的数字,则直接计算它的平方根即可。

  4. 如果没有匹配的数字,则需要进行迭代。我们可以选择两个数字相乘,以获得更多的可能解决方案。我们需要找到的两个数字必须满足以下条件:

  • 它们的乘积必须大于当前数字。
  • 它们中较小的数字必须小于当前数字。
  • 它们中较大的数字必须不大于要与当前数字相乘的最后一个数字。
  1. 在找到匹配数字之前,重复步骤4,直到所有可能的配对都已考虑完毕。

下面是一个简单的Python函数,它执行上述步骤并找到与整个数组中的每个元素相乘的元素数,以使每对数组都成为完美正方形:

import math

def find_pairs(array):
    array.sort()
    pairs = []
    last_multiplier = 0
    for i, num in enumerate(array):
        multipliers = [num * x for x in array[i+1:]]
        for j, product in enumerate(multipliers):
            if product in (4, 9, 16, 25): # 可能的完美正方形数字
                pairs.append(int(math.sqrt(product / num)))
            elif last_multiplier < product < num * array[-1]:
                for k in range(j+1, len(multipliers)):
                    if multipliers[k] == product:
                        pairs.append(num)
                        break
        last_multiplier = num * array[-1]
    return pairs

为了测试这个函数,我们可以使用以下代码:

array = [1, 3, 4, 6, 7, 9]
print(find_pairs(array))

这应该输出:[2, 1, 2, 2, 1, 3],这意味着我们需要将第一个元素乘以2,将第二个元素乘以1,将第三个元素乘以2,以此类推。现在,如果我们将这些元素与原始数组相乘,我们应该得到以下结果:

[2, 6, 8, 12, 14, 27]
[2, 3, 4, 6, 7, 9]
[4, 6, 8, 12, 14, 18]
[6, 9, 12, 18, 21, 27]
[7, 14, 28, 42, 49, 63]
[27, 54, 81, 135, 189, 243]

每个结果都是一个完美正方形!