题解
在这个问题中,我们需要找到数组中所有满足条件的数对,这些数对的乘积是“完美数”。完美数被定义为仅含有一个非零数字的数。例如,5000、4、1、10、200 都是完美数。为了解决这个问题,我们需要首先定义一个函数来判断一个数是否是完美数,然后遍历数组中的每一对数,计算它们的乘积,并检查乘积是否为完美数。
完美数判断函数
首先,我们实现了一个 is_perfect_number 函数,用于判断给定的整数是否为完美数。该函数通过将整数转换为字符串,然后统计其中非零字符的数量,如果数量等于1,则该数为完美数。这个函数的实现非常直接且高效,因为它只需要一次遍历数字的字符串表示。
解决方案
接下来,我们实现了 solution 函数,该函数接受一个整数数组作为输入,并返回满足条件的数对的数量。我们使用了两层嵌套循环来遍历数组中的每一对数(不重复且不考虑顺序),计算它们的乘积,并使用 is_perfect_number 函数检查乘积是否为完美数。如果是,则计数器加一。
这种方法的时间复杂度为 O(n^2),其中 n 是数组的长度。对于每一对数,我们需要 O(1) 的时间来判断乘积是否为完美数(因为 is_perfect_number 函数的时间复杂度是线性的,但在这里由于我们只关心非零字符的数量,因此可以视为常数时间)。因此,总的时间复杂度是数组长度的平方。
注意事项
- 重复乘积:题目要求不考虑顺序且不重复计数相同的乘积,因此即使不同的数对可能产生相同的乘积,我们也只计算一次。例如,在样例3中,(10100=1000) 和 (2500=1000) 只计算一次。
- 边界条件:如果数组为空或只包含一个元素,则无法找到满足条件的数对,因此返回0。
- 优化:虽然目前的方法对于大多数情况都足够高效,但如果数组非常大,可能需要考虑优化算法。例如,可以先对数组进行预处理,找出所有可能的乘积,然后再判断这些乘积是否为完美数。然而,这种方法可能会增加空间复杂度,并且需要额外的数据结构来存储和查找乘积。
结论
综上所述,我们实现了一个简单且有效的方法来解决这个问题。通过遍历数组中的每一对数,并检查它们的乘积是否为完美数,我们能够找到所有满足条件的数对。这种方法的时间复杂度为 O(n^2),适用于大多数情况。如果数组非常大,可能需要考虑更复杂的算法来优化性能。