国王的游戏
描述
今天ACM王国里有n 个死刑犯要被处死,但是他们中间有一部分人很幸运,可以被释放出去,因为今天国王很开心。但是国王很纠结放谁出去,也不想放很多人出去,所以国王决定和死刑犯们玩个游戏。
因为国王很喜欢点人的编号,所以这n 个死刑犯分别被赋予了1到n的编号。国王一共会进行 n 轮游戏。第一轮,国王会点所有人的编号;第二轮,国王会点所以能被 2 整除的编号;第三轮,国王会点所以能被 3 整除的编号,以此类推,第 n 轮,国王只会点编号 n。
同时,国王还非常喜欢奇数,只有在这n轮游戏中,编号一共被点过奇数次的死刑犯才会被释放。现在,国王想问问你,他将放出多少个死刑犯。
输入
一个整数n
输出
一个整数,表示有多少死刑犯将被释放
输入样例 1
3
输出样例 1
1
提示
n<=1e9
这个问题可以通过数学方法来解决。首先,我们需要理解国王点编号的规则和释放死刑犯的条件。根据题目描述,一个编号被点奇数次的死刑犯会被释放。这意味着我们需要找出1到n中所有编号被点奇数次的数量。
一个数被点的次数取决于它的因数。例如,数字6可以被2和3整除,所以它会被点两次(一轮是所有数,一轮是所有2的倍数,一轮是所有3的倍数)。但是,如果一个数同时是多个质数的倍数,那么它被点的次数会增加。例如,数字30可以被2、3和5整除,所以它会被点三次(一轮是所有数,一轮是所有2的倍数,一轮是所有3的倍数,一轮是所有5的倍数)。
为了找出所有被点奇数次的编号,我们需要计算每个数的因数个数。一个数的因数个数是奇数,当且仅当这个数是一个完全平方数。这是因为因数总是成对出现的,除了完全平方数,其中一个因数(平方根)只出现一次。
因此,我们可以通过计算1到n中有多少个完全平方数来解决这个问题。一个数( k )是完全平方数当且仅当( \sqrt{k} )是一个整数。所以,我们需要计算( \sqrt{n} )的整数部分。
下面是一个简单的算法步骤:
- 初始化计数器
count
为0。 - 遍历从1到( \sqrt{n} )的整数。
- 对于每个数
i
,如果i^2
小于或等于n
,则增加计数器count
。 - 返回计数器
count
的值。
在编程实现中,这可以简化为单步计算,因为不需要实际遍历:
import math
def count_prisoners(n):
return int(math.sqrt(n))
这个函数计算了从1到n中有多少个完全平方数,也就是有多少个死刑犯会被释放。