C、150の 140 135バイト
r,d;f(k,x){r=x<5?3:f(k+1,x/5);return(d=x%5)?r*"33436"[d]*(1<<d*k%4)%5:r;}main(int c,char**v){c=atoi(*++v);printf("%d",c<2?1:2*f(0,c));}
これはASCIIシステムのバージョンです。EBCDICシステムの場合、またはポータブルプログラムの場合は、文字列33436
を置き換えます。11214
\1\1\2\1\4
Cソリューションは、完全なプログラムを提供するための要件によって少し妨げられています。ただし、これは質問に完全に答えます。
オンラインで試す(Javascriptが必要):
説明
これは、nの最下位の非ゼロ数字で概説されているアルゴリズムに基づいています!、5のべき乗の最大値を見つけるために再帰し、途中で計算を行うように向きを変えました。定数のテーブルが大きすぎたため、前の剰余r
、現在の桁d
、再帰の深さの関係を見つけることでそれらを減らしましたk
。
0 1 2 3 4 =d
0 0 3×2^k 1×2^2k 3×2^3k 2
1 1 1×2^k 2×2^2k 1×2^3k 4
r 2 2 2×2^k 4×2^2k 2×2^3k 3
3 3 3×2^k 3×2^2k 3×2^3k 2
4 4 4×2^k 4×2^2k 4×2^3k 1
の場合r>0
、これは定数r
回2^dk
(mod 5)に解決されます。定数はa[]
以下にあります(ゴルフのコードでインライン化されています)。また、それ(2^4)%5
は1であるため、指数を減らしての範囲をオーバーフローさせないようにすることができint
ます。
const int a[] = { 1, 1, 2, 1, 4 };
int f(int k, int x){
int r = x<5 ? 3 : f(k+1,x/5); /* residue - from recursing to higher-order quinary digits */
int d = x%5;
if (!d)
return r;
return r * a[d] * (1<<d*k%4) % 5;
}
int main(int c, char **v)
{
c = atoi(*++v);
printf("%d",
c<2
? 1 /* special-case 0 & 1 */
: 2*f(0,c)); /* otherwise, it's 2 times r */
}
テスト:
$ for i in 100 1000 10000 100000; do echo $i: `./694 $i`; done
100: 4
1000: 2
10000: 8
100000: 6
1000000: 4
パフォーマンスも立派です。32ビットのシステムの最大入力はint
次のとおりです。
$ time ./694 2147483647
8
real 0m0.001s
user 0m0.000s
sys 0m0.000s
最大64ビットint
でも同じタイミングを取得しました。