游游拿到了两个正整数和,请你告诉她有哪些因子。

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对于两个非常大的数 a=771825600,b=992791800 的乘积,当前算法的瓶颈在于因子的枚举部分,尤其是乘积非常大时,暴力遍历到 sqrt(a×b) 可能需要较长时间。因此,我们需要优化因子枚举的方式。

优化思路:

  1. 改进因子枚举方式:我们实际上是在计算乘积  sqrt(a×b)  的所有因子。为了加速因子的计算,可以减少不必要的计算或者选择高效的因子计算方式。

  2. 基于质因子分解的优化:通过质因数分解可以减少遍历范围,但是质因数分解本身在处理大数时也有较大的时间消耗。

  3. 并行化或特定算法:可以考虑利用一些大数库或并行化优化来提高计算速度。但在考试场景中,这种手段不太常用。

一种较为通用且有效的方式是减少对大的乘积的计算。乘积 a×ba times ba×b 可能非常大,而遍历到 a×bsqrt{a times b}a×b 的时间复杂度是关键瓶颈。因此,我们直接从乘积的因数入手并避免遍历太大的范围。

优化后的代码:

我们可以通过分解 aaa 和 bbb 的因数,然后合并来加速计算乘积的因数。

import java.util.*;  public class Main {     public static void main(String[] args) {         Scanner sc = new Scanner(System.in);          // 读取输入的a和b         long a = sc.nextLong();         long b = sc.nextLong();          // 计算 a * b         long product = a * b;          // 获取a和b的因子集合         Set<Long> factorsA = getFactors(a);         Set<Long> factorsB = getFactors(b);          // 计算a * b的因子         Set<Long> resultFactors = new TreeSet<>();         for (long factorA : factorsA) {             for (long factorB : factorsB) {                 resultFactors.add(factorA * factorB);             }         }          // 输出因子数量         System.out.println(resultFactors.size());          // 输出所有因子         for (long factor : resultFactors) {             System.out.print(factor + " ");         }     }      // 获取数字n的所有因子     public static Set<Long> getFactors(long n) {         Set<Long> factors = new TreeSet<>();         for (long i = 1; i * i <= n; i++) {             if (n % i == 0) {                 factors.add(i);                 factors.add(n / i);             }         }         return factors;     } } 

改进点:

  1. 避免直接计算乘积的大数因数:先求出 aaa 和 bbb 的因数,然后两两组合,这样避免了直接遍历到 sqrt(a×b),有效减少了搜索空间。
  2. 使用Set数据结构:去除重复因数,并使用TreeSet来自动排序结果。
  3. 复杂度降低:通过两两组合因数的方法,减少了直接暴力遍历大数的计算。

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