问题描述:用十进制计算30的阶乘,然后把结果转换成三进制表示,那么该进制表示的结果末尾会有多少个连续0?
解析:作为笔试题的话,要想按照题意先把阶乘结果计算出来再转换成三进制最后再数0的个数,时间肯定来不及。也就是说,应该是有更简单的方法。以我们最熟悉的十进制为例,一个数乘以10相当于左移1位而右边补0;了解二进制计算的朋友们应该知道,对一个二进制数乘以2相当于左移1位而右边补0。恭喜,这对于任意素数进制都是成立的。也就是说,把从1到30的整数简单因数分解一下,看看有多少个3,那么题目中最终计算结果末尾就有多少个0。
下面的代码有4个函数,其中第二个函数调用了第一个函数,使用的是传统笨办法;第四个函数调用了第三个函数,使用的上面描述中的第二个方法。
from functools import reduce
from operator import mul
from random import randrange, choice
def int2base(n, base):
'''把十进制整数n转换成base进制'''
result = []
div = n
#除基取余,逆序排列
while div != 0:
div, mod = divmod(div, base)
result.append(mod)
result.reverse()
result = ''.join(map(str, result))
#变成数字,返回
return eval(result)
def zeros1(n, base):
'''n!转换成base进制后,最后有多少个连续0'''
#计算n!,并转换成base进制
fac_n = str(int2base(reduce(mul, range(1, n+1), 1), base))
#从后往前遍历,查找第一个不是0的位置
length = len(fac_n)
for i in range(length-1, -1, -1):
if fac_n[i] != '0':
return length-i-1
def bases(n, base):
'''计算n分解因数后有几个base相乘'''
num = 0
while n%base == 0:
num += 1
n = n // base
return num
def zeros2(n, base):
'''从1到n的整数中,所有数字因数分解后共有多少个base,n!转换成base进制后最后就有多少个连续0'''
return sum(bases(i, base) for i in range(1, n+1) if i%base == 0)
#随机测试,验证结果
for _ in range(300000):
n = randrange(5, 50)
base = choice((2, 3, 5, 7))
if zeros1(n, base) != zeros2(n, base):
print('Error:', n, ':', base)
原题答案为14。
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