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针对每一次数询问询问中的数值x(1e9),我们需要计算1到x范围内所有整数的因数个数之和。这涉及到对因数分解及其计数的重复运算,直接利用traditional方式就是计算每数的除数个数累加,这种方法的复杂度是n²,完全不适合处理x达到1e9的情况。
为了优化,我们可以利用数论中的数学性质。任何一个数x的因数对(i, j)满足i*j = x。因此,1到x的所有因数总数等价于统计每个i从1到sqrt(x)的贡献。当我们将x拆分为i与x/i的乘积时,每个i <= sqrt(x)对应到一个唯一的因数对。因此,我们只需统计i的数量即可覆盖所有因数对。这种方法的复杂度至多为sqrt(x),极大提升计算效率。
例如,对于x=10,sqrt(10)=3.162,向上取整为4。在这个循环中,i取1, 2, 3:
i=1: 10/1=10,计数+10个因数;i=2: 10/2=5,计数+5个因数;i=3: 10/3=3.333,只计数整数部分3,计数+3个因数;i=4: 10/4=2.5,计数+2个因数;这会导致因数总和为10+5+3+2=20个因数,实际因数数目为18(因为每个因数对被计算两次)。因此,最终因数总数应为20 - (3+2)=18。
这种方法展示了如何将指数级复杂度的计算优化为根数级复杂度,大大提升效率。代码实现简洁明了,适合实际操作。通过上述优化,我们可以方便、快速地处理非常大的数值范围。
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