Ozon Tech Challenge 2020 (Div.1 + Div.2) F. Kuroni and the Punishment 随机化

传送门

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  • 题意:
  • 思路:

题意:

给你nnn个数,每次操作可以选择将某个数+1,−1+1,-1+1,1,求最少进行多少次操作使得所有数都为正数且gcd>1gcd>1gcd>1

思路:

考虑gcd=2gcd=2gcd=2的情况,即将所有数变成偶数,这样的操作最多有nnn次。
再考虑证明一个结论:操作数量≥2\ge22的数不超过n2\frac{n}{2}2n
利用反证法,如果超过n2\frac{n}{2}2n,那么总的操作数>n2∗2=n>\frac{n}{2}*2=n>2n2=n,与上面结论不符合,不成立。
所以对于一个数,这个数至少有12\frac{1}{2}21的概率被最多操作一次,那么一个随机算法就来啦,从序列中随机选出来kkk个数,将ai,ai+1,ai−1a_i,a_i+1,a_i-1ai,ai+1,ai1分解质因子,对于每个因子计算答案,正确率为1−12k1-\frac{1}{2^k}12k1kkk足够大的时候很难出错,可是我脸黑雅痞,k=50k=50k=50都能wawawa,试了各种,不是TTT就是wawawa的,不得不说脸是真滴黑,randomshufflerandom\ \ shufflerandom  shuffle三遍才过。
update:update:update 知道为什么TTT了,我存质因子用的vectorvectorvector,最后还需要排序去重,改成mapmapmap就快多了。

// Problem: F. Kuroni and the Punishment
// Contest: Codeforces - Ozon Tech Challenge 2020 (Div.1 + Div.2, Rated, T-shirts + prizes!)
// URL: https://codeforces.com/contest/1305/problem/F
// Memory Limit: 256 MB
// Time Limit: 2500 ms
// 
// Powered by CP Editor (https://cpeditor.org)//#pragma GCC optimize("Ofast,no-stack-protector,unroll-loops,fast-math")
//#pragma GCC target("sse,sse2,sse3,ssse3,sse4.1,sse4.2,avx,avx2,popcnt,tune=native")
//#pragma GCC optimize(2)
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<string>
#include<cstring>
#include<map>
#include<cmath>
#include<cctype>
#include<vector>
#include<set>
#include<queue>
#include<algorithm>
#include<sstream>
#include<ctime>
#include<cstdlib>
#define X first
#define Y second
#define L (u<<1)
#define R (u<<1|1)
#define pb push_back
#define mk make_pair
#define Mid (tr[u].l+tr[u].r>>1)
#define Len(u) (tr[u].r-tr[u].l+1)
#define random(a,b) ((a)+rand()%((b)-(a)+1))
#define db puts("---")
using namespace std;//void rd_cre() { freopen("d://dp//data.txt","w",stdout); srand(time(NULL)); }
//void rd_ac() { freopen("d://dp//data.txt","r",stdin); freopen("d://dp//AC.txt","w",stdout); }
//void rd_wa() { freopen("d://dp//data.txt","r",stdin); freopen("d://dp//WA.txt","w",stdout); }typedef long long LL;
typedef unsigned long long ULL;
typedef pair<int,int> PII;const int N=1000010,mod=1e9+7,INF=0x3f3f3f3f;
const double eps=1e-6;int n;
map<LL,int>diver;
LL a[N];
LL prime[N],cnt;
bool st[N];void get_prime(int n) {for(int i=2;i<=n;i++) {if(!st[i]) {prime[++cnt]=i;for(int j=i+i;j<=n;j+=i) st[j]=1;}}
}void divide(LL x) {for(int i=1;i<=cnt&&prime[i]<=x;i++) {if(x%prime[i]==0) {diver[prime[i]]=1;while(x%prime[i]==0) x/=prime[i];}}if(x>1) diver[x]=1;
}LL calc(LL x) {LL now=0;for(int i=1;i<=n;i++) {if(x>a[i]) now+=x-a[i];else now+=min(a[i]%x,x-a[i]%x);}return now;
}int main()
{
//	ios::sync_with_stdio(false);
//	cin.tie(0);get_prime(1e6);scanf("%d",&n);for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",&a[i]);random_shuffle(a+1,a+1+n);random_shuffle(a+1,a+1+n);random_shuffle(a+1,a+1+n);for(int i=1;i<=min(100,n);i++) {divide(a[i]);divide(a[i]+1);divide(a[i]-1);}LL ans=n;for(auto x:diver) ans=min(ans,calc(x.first));printf("%lld\n",ans);return 0;
}
/**/

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