快速计算约数的个数——从基础到高级
题目来源：【欧拉计划第 12 题】 高度可除的三角数 Highly divisible triangular number
这道题我们在枚举完三角数后，最重要的是去判断何时某个三角数约数的个数大于 500
下面我们来看下，针对计算约数的个数问题，用不同的算法解决，逐步求得最优解
方法 1
最简单，更是非常容易理解的方法
复杂度：\large O_{\left ( n^{2} \right )}
主要思想：定义变量，使其在小于传入判断值的条件下从 1 开始自增，如果判断值和该变量进行模取运算后的值为 0，则说明该变量此时的值是判断值得一个约数。那么，程序计数器自增，记录下此值。循环结束后，输出计数器保存的值即为判断值约数的个数
这种方法优点除易于理解外，怕是没有优点了。缺点当然就是时间复杂度太高，一个值就需要去从 1 一直判断到该值。试想，如果数据量呈指数增长，这种方法恐怕在一般的计算机上不容易很快得到答案
实现代码如下
int check(long long n)
{
int count = 0;
long long i = 1; //注意数据范围
while (i <= n)
{
if (n % i == 0) //成立,这说明此时 i 为 n 的一个约数
{
count++; //计数器自增
}
i++; //继续判断下一个数字是否为 i 的约数
}
return count;
}方法 2
复杂度：\large O_{\left ( \sqrt{n} \right )}
主要思想：对比可以看出，方法一和方法二差别不大，但影响最关键的是它们的复杂度，直接由 O_{\left ( n^{2} \right )} 降至 O_{\left ( \sqrt{n} \right )} 同样，仍然是暴力枚举，只不过这里的判断条件由 i < = n 变为 i * i < = n，复杂度优化了些许。进入 for() 循环后，如果 n % i == 0 ，那么说明此时的 i 值是 n 的一个约数
大家在这里要注意的是 if...else 语句内容，这里主要解释下此处和方法一的差别
举个例子，如果 n = 4 ，i = 2，满足 2 × 2 = 4 的条件，但此时 4 的两个约数 2 相当于一个，程序计数器只能自增 1 ，而不是 2
当然，如果进入 for() 循环后，不满足条件 i * i = n ，那么自然是两个不同的约数，此时程序计数器需要增加 2，而不是 1
int check(long long n)
{
int count = 0;
for (long long i = 1; i * i <= n; i++)
{
if (n % i == 0)
{
if (i * i == n) // 区别所在,重点理解
count++;
else
count += 2;
}
}
return count;
}方法 3
试除法求解
vector<int> get_divisors(int n)
{
vector<int> res;
for (int i = 1; i <= n / i; i++)
if (n % i == 0)
{
res.push_back(i);
if (i != n / i)
res.push_back(n / i);
}
sort(res.begin(), res.end());
return res;
}LeetCode 题解思路
方法四
约数个数定理
设一个数可以表示为其素数幂的乘积，即：
则该数的约数个数为：
参考代码：
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
int N, n, i, s, r;
while (scanf("%d", &N) != EOF)
{
while (N--)
{
cin >> n;
s = 1;
for (i = 2; i * i <= n; i++)
{
r = 0;
while (n % i == 0)
{
r++;
n /= i;
}
if (r > 0)
{
r++;
s *= r;
}
}
if (n > 1)
s *= 2;
cout << s;
}
}
return 0;
}腾讯云开发者
