CF 1A题解,经典矩形铺砖问题详解,找题解看这里
CF 1A是Codeforces平台的入门经典矩形铺砖问题,核心为计算用边长a的正方形铺满n×m矩形所需的最少正方形数量,解题关键在于规避直接面积除法的误区,需对矩形长、宽分别向上取整:通过(n + a - 1) // a和(m + a - 1) // a,得到长、宽方向的正方形个数,两者相乘即为答案,整数运算可避免浮点数精度误差,相关题解可在Codeforces官网题目讨论区,或洛谷、CSDN等编程社区找到详细解析。
Codeforces作为全球最具影响力的编程竞赛平台之一,其入门题目1A(Theatre Square)是无数编程爱好者踏上竞赛之路的“第一块基石”,这道题看似简单,却精准考察了整数运算逻辑、边界条件处理等核心基本功,是巩固编程思维的绝佳范例,本文将从题目分析、解题思路到代码实现,全方位拆解这道经典入门题。
描述
原题大意:给定剧院广场的长n、宽m,以及正方形地砖的边长a,要求计算铺满整个广场最少需要多少块正方形地砖,地砖可以切割,但不能重叠,且必须完全覆盖广场(切割后的剩余部分也需算作一块完整地砖)。
输入格式:一行三个整数n、m、a(1 ≤ n, m, a ≤ 10^9)
输出格式:一个整数,表示所需地砖的最小数量

解题思路
这道题的核心是计算两个方向的地砖需求,再通过乘法得到总数,关键在于如何正确实现“向上取整”——当广场长度无法被地砖边长整除时,需要额外一块地砖覆盖剩余部分。
向上取整的整数运算技巧
直接使用浮点数计算ceil(n/a)可能会因大数精度问题出错(例如10^9量级的数值),因此更可靠的方法是用整数运算模拟向上取整:
向上取整(n/a) = (n + a - 1) // a
原理详解:
- 当
n能被a整除时:n = k*a,则n+a-1 = k*a +a-1,整数除法后结果为k,刚好等于整除结果; - 当
n不能被a整除时:n = k*a + r(1 ≤ r < a),则n+a-1 = k*a + r +a-1 = (k+1)*a + (r-1),整数除法后结果为k+1,完美实现向上取整。
总地砖数计算
分别计算长、宽方向所需地砖数,再相乘得到总数:
总块数 = 长方向地砖数 × 宽方向地砖数
= ((n + a - 1) // a) × ((m + a - 1) // a)
代码实现
C++版本(竞赛主流语言)
需注意数据类型溢出:由于n、m最大为10^9,相乘结果可达10^18,远超int的范围(约2×10^9),因此必须使用long long存储中间结果。
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
long long n, m, a;
cin >> n >> m >> a;
long long row = (n + a - 1) / a;
long long col = (m + a - 1) / a;
cout << row * col << endl;
return 0;
}
Python版本(新手友好)
Python的整数天然支持大数运算,无需担心溢出问题,代码更简洁:
n, m, a = map(int, input().split()) row = (n + a - 1) // a col = (m + a - 1) // a print(row * col)
关键注意事项
- 数据类型溢出:这是新手最容易踩的坑!C++中必须用
long long,否则当n和m均为10^9时,乘积会超出int范围导致错误; - 边界测试用例:
- 当地砖边长大于广场长/宽:例如
n=3, m=4, a=5,此时长、宽方向各需1块,总块数为1; - 刚好整除的情况:例如
n=8, a=2,(8+2-1)//2=9//2=4,与直接整除结果一致; - 极端值测试:
n=1e9, m=1e9, a=1,结果应为1e18,需确保代码能正确输出大数;
- 当地砖边长大于广场长/宽:例如
- 输入输出格式:严格按照题目要求输入三个整数,输出一个整数,避免多余字符导致提交错误。
CF 1A作为入门题,虽难度不高,但它所考察的整数向上取整、数据类型处理是编程竞赛中的核心基础技能,通过这道题的练习,新手可以快速熟悉竞赛题的解题流程,培养严谨的边界条件思维,为后续攻克更复杂的题目打下坚实基础,建议多尝试不同测试用例,验证自己的思路,加深对知识点的理解。