Programa Java para maximizar la diferencia entre la suma de elementos de array primos y no primos mediante el desplazamiento a la izquierda de dígitos un número mínimo de veces

Dada una array arr[] de tamaño N , la tarea es encontrar la diferencia máxima entre la suma de los números primos y la suma de los números no primos presentes en la array, desplazando a la izquierda los dígitos de los elementos de la array en 1 mínimo numero de veces. 

Ejemplos:

Entrada: arr[] = {541, 763, 321, 716, 143}
Salida: Diferencia = 631, Conteo de operaciones = 6
Explicación: 
Operación 1: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[1] (= 763). Por lo tanto, arr[1] se convierte en 637.
Operación 2: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[1] (= 637). Por lo tanto, arr[1] se convierte en 376.
Operación 3: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[2] (= 321). Por lo tanto, arr[2] se convierte en 213.
Operación 4: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[2] (= 213). Por lo tanto, arr[2] se convierte en 132.
Operación 5: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[3] (= 716). Por lo tanto, arr[3] se convierte en 167.
Operación 6: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[4] (= 143). Por lo tanto, arr[4] se convierte en 431.
Por lo tanto, Suma de elementos primos del arreglo = 541 + 167 + 431 = 1139.
Por lo tanto, suma de elementos de array no primos = 376 + 132 = 508.
Por lo tanto, diferencia = 1139 – 508 = 631.

Entrada: {396, 361, 359, 496, 780}
Salida: Diferencia = 236, Conteo de operaciones = 4
Explicación:
Operación 1: Desplazar a la izquierda los dígitos de arr[1] (= 361). Por lo tanto, arr[1] se convierte en 613.
Operación 2: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[2] (= 359). Por lo tanto, arr[2] se convierte en 593.
Operación 3: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[4] (= 780). Por lo tanto, arr[4] se convierte en 807.
Operación 4: Desplace a la izquierda los dígitos de arr[4] (= 807). Por lo tanto, arr[4] se convierte en 078.
Por lo tanto, diferencia requerida = 613 + 593 – 496 – 78 – 396 = 236.

Enfoque: El problema dado se puede resolver con avidez . Si es posible convertir un elemento en uno o más de un número primo , entonces tome el máximo de ellos. De lo contrario, intente minimizar el elemento utilizando todas las rotaciones posibles.
Siga los pasos a continuación para resolver el problema:

  • Inicialice dos variables, digamos ans y cost, para almacenar la diferencia máxima y el número mínimo de operaciones requeridas respectivamente.
  • Recorra la array arr[] usando una variable i y realice los siguientes pasos:
    • Inicialice las variables maxPrime y minRotation como -1 para almacenar el número primo máximo y el número mínimo que se puede obtener de arr[i] mediante rotaciones a la izquierda.
    • Genera todas las rotaciones a la izquierda del número arr[i] .
    • Si el valor de maxPrime permanece sin cambios, encuentre el valor de minRotation generando de manera similar todas las rotaciones a la izquierda.
    • Agregue el valor de arr[i] a ans .
  • Después de completar los pasos anteriores, imprima el valor de ans y el costo como resultado.

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior:

Java

// java program for the above approach
import java.io.*;
import java.lang.*;
import java.util.*;
  
class GFG {
  
    // Function to check if a
    // number is prime or not
    static boolean isPrime(int n)
    {
  
        // Base cases
        if (n <= 1)
            return false;
        if (n <= 3)
            return true;
  
        // Check if the number is
        // a multiple of 2 or 3
        if (n % 2 == 0 || n % 3 == 0)
            return false;
  
        int i = 5;
  
        // Iterate until square root of n
        while (i * i <= n) {
  
            // If n is divisible by both i and i + 2
            if (n % i == 0 || n % (i + 2) == 0)
                return false;
            i = i + 6;
        }
        return true;
    }
  
    // Function to left shift a number
    // to maximize its contribution
    static int[] rotateElement(int n)
    {
  
        // Convert the number to string
        String strN = Integer.toString(n);
  
        // Stores the maximum prime number
        // that can be obtained from n
        int maxPrime = -1;
  
        // Store the required
        // number of operations
        int cost = 0;
  
        String temp = strN;
  
        // Check for all the left
        // rotations of the number
        for (int i = 0; i < strN.length(); i++) {
  
            // If the number is prime, then
            // take the maximum among them
            if (isPrime(Integer.parseInt(temp))
                && Integer.parseInt(temp) > maxPrime) {
                maxPrime = Integer.parseInt(temp);
                cost = i;
            }
  
            // Left rotation
            temp = temp.substring(1) + temp.charAt(0);
        }
  
        int optEle = maxPrime;
  
        // If no prime number can be obtained
        if (optEle == -1) {
            optEle = Integer.MAX_VALUE;
            temp = strN;
  
            // Check all the left
            // rotations of the number
            for (int i = 0; i < strN.length(); i++) {
  
                // Take the minimum element
                if (Integer.parseInt(temp) < optEle) {
                    optEle = Integer.parseInt(temp);
                    cost = i;
                }
  
                // Left rotation
                temp = temp.substring(1) + temp.charAt(0);
            }
            optEle *= (-1);
        }
        return new int[] { optEle, cost };
    }
  
    // Function to find the maximum sum
    // obtained using the given operations
    static void getMaxSum(int arr[])
    {
  
        // Store the maximum sum and
        // the number of operations
        int maxSum = 0, cost = 0;
  
        // Traverse array elements
        for (int x : arr) {
  
            // Get the optimal element and the
            // number of operations to obtain it
            int ret[] = rotateElement(x);
  
            int optEle = ret[0], optCost = ret[1];
  
            // Increment the maximum difference
            // and number of operations required
            maxSum += optEle;
            cost += optCost;
        }
  
        // Print the result
        System.out.println("Difference = " + maxSum + " , "
                           + "Count of operations = "
                           + cost);
    }
  
    // Driver Code
    public static void main(String[] args)
    {
  
        // Given array arr[]
        int arr[] = { 541, 763, 321, 716, 143 };
  
        // Function call
        getMaxSum(arr);
    }
}
Producción: 

Difference = 631 , Count of operations = 6

 

Complejidad de tiempo: O(N*√X*log(X)), donde X es el elemento más grande de la array
Espacio auxiliar: O(1)

¡Consulte el artículo completo sobre Maximizar la diferencia entre la suma de elementos de array primos y no primos desplazando los dígitos a la izquierda un número mínimo de veces para obtener más detalles!

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por GeeksforGeeks-1 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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