我在java编程,我需要制定一个算法。该算法的要求是:
n
,m
,k
; n
划分为k
部分,以便k
- 部分的总和
等于n
,每个部分都是1
和m
之间的整数。例如输入设置:
n = 7; m = 3; k = 4
我们可以制定两种不同的组合:
7 = 2 + 2 + 2 + 1
和
7 = 3 + 2 + 1 + 1
谢谢大家。
答案 0 :(得分:3)
这个想法是一种回溯算法方法(带递归),你可以减少参数并得到局部解决方案,然后检查你是否有正确的解决方案。
public class Problem {
private static void algorithm(int n, int k, int m) {
algorithmRecursive(Collections.EMPTY_LIST, n, k, m, 1);
}
private static void algorithmRecursive(List<Integer> partial, int n, int k, int m, int min) {
if ( (k > 0) ) {
// Optimization
if ((n <= k * m) && (n >= k*min)){
for (int i = min; i <= Math.min(m, n); i++) {
List<Integer> newPartial = new ArrayList<>(partial);
newPartial.add(i);
algorithmRecursive(newPartial, n - i, k - 1, m, i);
}
}
} else if (n == 0) {
// Right solution
System.out.println(partial);
}
}
public static void main(String[] args) {
algorithm(7,4,3);
}
}
答案 1 :(得分:2)
计算&#34;分数&#34;您可以使用Dynamic Programming,它遵循递归公式:
D(0,0,j) = 1
D(x,0,j) = 0 x > 0
D(x,i,j) = 0 x < 0 or j<0
D(x,i,j) = D(x-j,i-1,j) + D(x,i,j-1)
D(n,k,m)
表示的答案是这些分歧的数量。
复杂性为O(n*k*m)
Java代码:
public static int numDivisions(int n, int m, int k) {
int[][][] D = new int[n+1][k+1][m];
for (int j = 0; j < m; j++) {
for (int x = 0; x <= n; x++) {
D[x][0][j] = 0;
}
D[0][0][j] = 1;
}
for (int i = 1; i <= k; i++) {
for (int x = 0; x <= n; x++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
D[x][i][j] = 0;
if (j > 0) D[x][i][j] += D[x][i][j-1];
if (x-j-1 >=0) D[x][i][j] += D[x-j-1][i-1][j];
}
}
}
return D[n][k][m-1];
}
作为旁注,这类似于stars and bars问题 - 但这里的顺序并不重要,此外你还有&#34;星数&#34;的数量上限。在细胞中。
答案 2 :(得分:1)
我相信这可以通过递归轻松完成。首先检查一下你是否可以划分n
,即n<=m*k && n>=k
,如果没有,则返回空数组。
如果它是可分的,则从范围m'
中连续选择[1..m]
并选择第一个数字,然后以参数n'=n-'m, m'=m', k'=k-1
递归获取其余部分,然后返回所有结果。
递归只会针对n=0
和k=0
成功停止。时间复杂度应与输出的大小相同。