趣味问题:颠倒的密码

问题描述:
奇人小张从来不记自家楼下开门的密码,每次都叫小区保安帮忙解锁,某日,保安不干了,说到:“密码改了,还是四位,恰为原密码颠倒过来,且恰为原密码的4倍。‘就凭这么一点信息,能算出唯一确定的新密码吗?

分析:

  • 假设原密码为ABCD,颠倒后即为DBCA且DBCA=4*ABCD。
  • 1000《ABCD《10000。且1000=
  • 所以A只能是1或2,又A为1时,DBCA是奇数,不可能满足4倍的关系。所以A=2
  • 则D=8或9,D=9不满足4倍关系,则D=8
  • 则只需要求出B和C两个值就可以。

算法实现的关键

  • 要将四位数ABCD拆开成单个的数字A,B,C,D再组装成新的四位数DBCA。
SeperateNumber(long N)
{
int n,s[30],i = 0; //n = ABCD;
do{s[i++] = N%10;N=N/10}while(N);
return (n = s[0]*1000+s[1]*100+s[2]*10+s[3]) 
}
  • 满足等式关系4*ABCD=DBCA
    算法1:穷举法:由数N的范围为1000到10000。循环一遍这之间所有的值:
for(N=1000;N<=10000;N++){
n = SeperateNumber(N);
if(n=4*N) printf("%d",n);

结果:
趣味问题:颠倒的密码_第1张图片
算法2:由分析可得的简便方法。

for(i=0;B<=9;B++){
	for(j=0;C<=9;C++){
	if(8*1000+C*100+B*10+2 == 4*(2*1000+B*100+C*10+8))  printf("%d",(8*1000+C*100+B*10+2));}}

结果:验证:2178*4=8712。
在这里插入图片描述

问题扩展:N位数密码颠倒过来恰为原来的4倍该怎么做。
核心算法 (1:将一个数转换成各数位逆序的数 2:判别相等)与上面4位数的特例是一样的。
用scanf函数输入密码的位数L。得到寻找的范围10^ (L-1)~10^(L)。

趣味问题:颠倒的密码_第2张图片

结果:

密码位数L 密码值
1
2
3
4 8712
5 87912
6 879912
7 8799912

算法改进:上面的算法在N>7之后编译器执行就超时了。原因是在main()函数里的for循环里用了N

改进后:
趣味问题:颠倒的密码_第3张图片
当N>7之后的结果:

8 87128712和87999912
9 871208712和879999912
10 超时

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