在数组中查找变量,其总和最接近目标总和

时间:2013-11-28 19:30:26

标签: c# c++ algorithm

我有一个变量数组{500,450,455,700,800,...},我需要从数组中找到10个变量,它们生成最接近4500的和。是否有任何算法或方法C#还是C ++?

3 个答案:

答案 0 :(得分:2)

这正是0/1背包的问题,​​可以使用动态编程在O(n^2)中解决(其中n是我们想要达到的总和,例如 4500 ),这里描述{ {3}}。创建的dp数组包含您想要的信息。

答案 1 :(得分:0)

我会从蛮力方法开始。您的要求似乎不够流行,无法发布库或算法。

在我实施强力方法并使其正常工作后,我会在工作系统中对其进行分析。如果算法需要更快或占用更少的空间,我会相应地优化它。

这是我建议的算法:

for index = 0; index < NUMBER_QUANTITY - 10; ++ index
{
  Create a vector with 10 numbers from the array.
  Create a sum of the 10 numbers.
  Store the vector and sum into a std::map<int, vector<int> >.
}

遍历地图,直到找到大于4500的键 你最接近的值将是(迭代器+ 0)和(迭代器-1) 使用迭代器,从地图中取出矢量并列出地图中的数字。

编辑1:优化
不是将10个数字的每个向量存储到地图中,而是可以保留单个向量,如果它的总和更接近目标值则更新。

int sum_delta = 4500;
int sum = 0;
for (...)  
{
  Calculate temporary sum of the 10 numbers.
  Calculate temporary sum delta:  abs(4500 - sum);
  if (temporary sum delta < sum_delta)
  {
     sum = temporary sum;
     sum_delta = temporary sum delta;
     copy 10 numbers into vector
  }
}

答案 2 :(得分:0)

C ++ STL库提供了迭代排列的功能,但不是组合。但是,有一种解决方法。

给你一个想法:

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <vector>
#include <cstdlib>

int main()
{
        const int numbers[] = { 500, 450, 455, 700, 800, 123, 234, 345, 456, 567, 678, 789, 890, 901, 854, 365, 785, 987, 876, 765, 654, 543, 432, 321};

        const std::size_t n = sizeof(numbers) / sizeof(*numbers);
        const std::size_t r = 10;
        const int targetSum = 4500;

        std::vector<int> numvec(&numbers[0], &numbers[n]);

        std::vector<bool> indices(n);
        std::fill(indices.begin() + n - r, indices.end(), true);

        int bestDelta = targetSum;
        std::vector<int> bestCombination;

        do {
                std::vector<int> combination;

                for (std::size_t i = 0; i < n; ++i) {
                        if (indices[i]) {
                                combination.push_back(numvec.at(i));
                        }
                }

                int sum = std::accumulate(combination.begin(), combination.end(), 0);
                int delta = abs(sum - targetSum);
                if (delta < bestDelta) {
                        bestDelta = delta;
                        bestCombination = combination;

                        for (std::vector<int>::const_iterator it = combination.begin(), end = combination.end(); it != end; ++it) {
                                if (it != combination.begin()) {
                                        std::cout << "+";
                                }
                                std::cout << *it;
                        }
                        std::cout << "=" << sum << std::endl;
                }

                if (sum == targetSum) {
                        break;
                }
        } while (std::next_permutation(indices.begin(), indices.end()));
        return 0;
}

当然可以优化...... 相信这个post的组合算法。