2022-07-19：f(i) : i的所有因子，每个因子都平方之后，累加起来。 比如f(10) = 1平方 + 2平方 + 5平方 + 10平方 = 1 + 4 + 25 + 100 = 130。

Posted 2022-07-20 福大大架构师每日一题

2022-07-19：f(i) : i的所有因子，每个因子都平方之后，累加起来。
比如f(10) = 1平方 + 2平方 + 5平方 + 10平方 = 1 + 4 + 25 + 100 = 130。
给定一个数n，求f(1) + f(2) + … + f(n)。
n <= 10的9次方。
O(n)的方法都会超时！低于它的！
O(根号N)的方法，就过了，一个思路。
O(log N)的方法，
来自蓝桥杯练习题。

答案2022-07-19：

观察表，二分法。
时间复杂度O(开平方根N + 开平方根N * logN)。

代码用rust编写。代码如下：

fn main() 
    println!("测试开始");
    for i in 1..1000 
        if sum1(i) != sum2(i) 
            println!("出错了", i);
        
    
    println!("测试结束");


// 暴力方法
fn sum1(n: i64) -> i64 
    let mut cnt: Vec<i64> = vec![];
    for _ in 0..n + 1 
        cnt.push(0);
    
    for num in 1..=n 
        for j in 1..=num 
            if num % j == 0 
                cnt[j as usize] += 1;
            
        
    
    let mut ans = 0;
    for i in 1..=n 
        ans += i * i * cnt[i as usize];
    
    return ans;


fn get_sqrt(n: i64) -> i64 
    let mut l: i64 = 1;
    let mut r = n;
    let mut m: i64;
    let mut mm: i64;
    let mut ans = 1;
    while l <= r 
        m = l + ((r - l) >> 1);
        mm = m * m;
        if mm == n 
            return m;
         else if mm < n 
            ans = m;
            l = m + 1;
         else 
            r = m - 1;
        
    
    return ans;


// 正式方法
// 时间复杂度O(开平方根N + 开平方根N * logN)
fn sum2(n: i64) -> i64 
    // 100 -> 10
    // 200 -> 14
    let sqrt = get_sqrt(n);
    let mut ans = 0;
    for i in 1..=sqrt 
        ans += i * i * (n / i);
    
    // 后半段
    // 给你一个个数，二分出几个因子，处在这个个数上！
    // 由最大个数(根号N), 开始二分
    let mut k = n / (sqrt + 1);
    while k >= 1 
        ans += sum_of_limit_number(n, k);
        k -= 1;
    
    return ans;


// 平方和公式n(n+1)(2n+1)/6
fn sum_of_limit_number(v: i64, n: i64) -> i64 
    let r = cover(v, n);
    let l = cover(v, n + 1);
    return ((r * (r + 1) * ((r << 1) + 1) - l * (l + 1) * ((l << 1) + 1)) * n) / 6;


fn cover(v: i64, n: i64) -> i64 
    let mut l = 1;
    let mut r = v;
    let mut m;
    let mut ans = 0;
    while l <= r 
        m = (l + r) / 2;
        if m * n <= v 
            ans = m;
            l = m + 1;
         else 
            r = m - 1;
        
    
    return ans;

执行结果如下：

---

左神java代码