P2010 [NOIP 2016 普及组] 回文日期
题目网址:
https://www.luogu.com.cn/problem/P2010
题目背景
NOIP2016 普及组 T2
题目描述
在日常生活中,通过年、月、日这三个要素可以表示出一个唯一确定的日期。
牛牛习惯用 8 位数字表示一个日期,其中,前 4 位代表年份,接下来 2 位代表月份,最后 2 位代表日期。显然:一个日期只有一种表示方法,而两个不同的日期的表 示方法不会相同。
牛牛认为,一个日期是回文的,当且仅当表示这个日期的 8 位数字是回文的。现在,牛牛想知道:在他指定的两个日期之间(包含这两个日期本身),有多少个真实存在的日期是回文的。
一个 8 位数字是回文的,当且仅当对于所有的 i(1≤i≤8)从左向右数的第 i 个数字和第 9-i 个数字(即从右向左数的第 i 个数字)是相同的。
例如:
- 对于 2016 年 11 月 19 日,用 8 位数字 20161119 表示,它不是回文的。
- 对于 2010 年 1 月 2 日,用 8 位数字 20100102 表示,它是回文的。
- 对于 2010 年 10 月 2 日,用 8 位数字 20101002 表示,它不是回文的。
每一年中都有 12 个月份:
其中,1,3,5,7,8,10,12 月每个月有 31 天;4,6,9,11 月每个月有 30 天;而对于 2 月,闰年时有 29 天,平年时有 28 天。
一个年份是闰年当且仅当它满足下列两种情况其中的一种:
- 这个年份是 4 的整数倍,但不是 100 的整数倍;
- 这个年份是 400 的整数倍。
例如:
- 以下几个年份都是闰年:2000,2012,2016。
- 以下几个年份是平年:1900,2011,2014。
输入格式
两行,每行包括一个 8 位数字。
第一行表示牛牛指定的起始日期。
第二行表示牛牛指定的终止日期。
保证 date1 和 date2 都是真实存在的日期,且年份部分一定为 4 位数字,且首位数字不为 0。
保证 date1 一定不晚于 date2。
输出格式
一个整数,表示在 date1 和 date2 之间,有多少个日期是回文的。
输入输出样例
输入 #1复制
20110101
20111231
输出 #1
1
输入 #2
20000101
20101231
输出 #2
2
说明/提示
【样例说明】
对于样例 1,符合条件的日期是 20111102。
对于样例 2,符合条件的日期是 20011002 和 20100102。
【子任务】
对于 60% 的数据,满足 date1=date2。
题解:
算法思路:枚举优化
核心性质
回文结构:日期格式为 YYYYMMDD,回文要求:
优化策略:枚举年份(1000-9999),通过年份生成回文日期:
对年份 Y反转得到 M1M2D1D2
组合日期:Y+ 反转(Y)→ YYYY M1M2 D1D2
日期验证
验证生成的日期是否:
- 月份在 1-12 范围内
- 日期在当月有效(考虑闰年2月)
代码详细注释
#include <iostream>
using namespace std;
// 检查8位日期是否有效
bool isdate(int x) {
int y = x / 10000; // 提取年份
int m = (x % 10000) / 100; // 提取月份
int d = x % 100; // 提取日期
// 月份检查
if (m < 1 || m > 12)
return false;
// 根据月份确定最大天数
int max_day;
if (m == 2) { // 2月特殊处理
// 闰年判断:能被4整除且不被100整除,或能被400整除
if ((y % 4 == 0 && y % 100 != 0) || y % 400 == 0)
max_day = 29; // 闰年29天
else
max_day = 28; // 平年28天
}
// 小月(4、6、9、11月)
else if (m == 4 || m == 6 || m == 9 || m == 11)
max_day = 30;
// 大月
else
max_day = 31;
// 日期有效性检查
return (d >= 1 && d <= max_day);
}
// 通过年份生成回文日期
int makepal(int year) {
int rev = 0, t = year;
// 反转年份:生成后4位(月份+日期)
for (int i = 0; i < 4; i++) {
rev = rev * 10 + t % 10; // 取末位加入反转数
t /= 10; // 移除末位
}
return year * 10000 + rev; // 组合成8位日期
}
int main() {
int a, b;
cin >> a >> b; // 输入起始和结束日期
// 提取年份范围
int st = a / 10000; // 起始年份
int ed = b / 10000; // 结束年份
int ans = 0;
// 枚举年份并验证回文日期
for (int year = st; year <= ed; year++) {
int date = makepal(year); // 生成回文日期
// 检查是否在 [a, b] 区间且日期有效
if (date < a || date > b) continue;
if (isdate(date)) ans++;
}
cout << ans << endl;
return 0;
}
关键步骤图解
1. 回文日期生成
- 映射关系:
- YYYY→ Y1Y2Y3Y4MMDD→ Y4Y3Y2Y1
2. 日期验证流程
3. 运行示例
输入:20000101 20100101
生成与验证:
年份 | 回文日期 | 是否有效 | 说明 |
2000 | 20000002 | × | 月份00无效 |
2001 | 20011002 | √ | 2001年10月02日有效 |
2010 | 20100102 | √ | 2010年01月02日有效 |
输出:2
复杂度分析
- 时间复杂度:O(9000)=O(1)
- 仅枚举9000个年份,每个年份 O(1)生成和验证
- 空间复杂度:O(1)
- 仅用常数级变量存储