Dada una array A[] de tamaño N. Resolver consultas Q. Encuentre el producto en el rango [L, R] bajo el módulo P (P es Prime).
Ejemplos:
Input : A[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6} L = 2, R = 5, P = 229 Output : 120 Input : A[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6}, L = 2, R = 5, P = 113 Output : 7
Fuerza bruta
Para cada una de las consultas, recorra cada elemento en el rango [L, R] y calcule el producto bajo el módulo P. Esto responderá cada consulta en O(N).
Javascript
<script> // Product in range Queries in O(N) // Function to calculate // Product in the given range. function calculateProduct(A, L, R, P) { // As our array is 0 based // as and L and R are given // as 1 based index. L = L - 1; R = R - 1; let ans = 1; for (let i = L; i <= R; i++) { ans = ans * A[i]; ans = ans % P; } return ans; } let A = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]; let P = 229; let L = 2, R = 5; document.write(calculateProduct(A, L, R, P) + "</br>"); L = 1; R = 3; document.write(calculateProduct(A, L, R, P) + "</br>"); </script>
Producción :
120 6
Eficiente usando el inverso multiplicativo modular:
como P es primo, podemos usar el inverso multiplicativo modular. Usando programación dinámica, podemos calcular una array de preproductos bajo el módulo P tal que el valor en el índice i contiene el producto en el rango [0, i]. De manera similar, podemos calcular el producto pre-inverso bajo el módulo P. Ahora cada consulta se puede responder en O(1).
La array del producto inverso contiene el producto inverso en el rango [0, i] en el índice i. Entonces, para la consulta [L, R], la respuesta será Producto[R]*Producto inverso[L-1]
Nota: No podemos calcular la respuesta como Producto[R]/Producto[L-1] porque el producto es calculado bajo módulo P. Si no calculamos el producto bajo módulo P siempre existe la posibilidad de desbordamiento.
Javascript
<script> // Javascript program to find Product // in range Queries in O(1) let MAX = 100; let pre_product = new Array(MAX); let inverse_product = new Array(MAX); // Returns modulo inverse of // a with respect to m using // extended Euclid Algorithm // Assumption: a and m are // coprimes, i.e., gcd(a, m) = 1 function modInverse(a, m) { let m0 = m, t, q; let x0 = 0, x1 = 1; if (m == 1) return 0; while (a > 1) { // q is quotient q = parseInt(a / m, 10); t = m; // m is remainder now, process // same as Euclid's algo m = a % m; a = t; t = x0; x0 = x1 - q * x0; x1 = t; } // Make x1 positive if (x1 < 0) x1 += m0; return x1; } // calculating pre_product array function calculate_Pre_Product(A, N, P) { pre_product[0] = A[0]; for (let i = 1; i < N; i++) { pre_product[i] = pre_product[i - 1] * A[i]; pre_product[i] = pre_product[i] % P; } } // Calculating inverse_product // array. function calculate_inverse_product(A, N, P) { inverse_product[0] = modInverse(pre_product[0], P); for (let i = 1; i < N; i++) inverse_product[i] = modInverse(pre_product[i], P); } // Function to calculate Product // in the given range. function calculateProduct(A, L, R, P) { // As our array is 0 based as // and L and R are given as 1 // based index. L = L - 1; R = R - 1; let ans; if (L == 0) ans = pre_product[R]; else ans = pre_product[R] * inverse_product[L - 1]; return ans; } // Array let A = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]; // Prime P let P = 113; // Calculating PreProduct and // InverseProduct calculate_Pre_Product(A, A.length, P); calculate_inverse_product(A, A.length, P); // Range [L, R] in 1 base index let L = 2, R = 5; document.write(calculateProduct(A, L, R, P) + "</br>"); L = 1; R = 3; document.write(calculateProduct(A, L, R, P)); </script>
Producción :
7 6
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Artículo escrito por GeeksforGeeks-1 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA