问题描述:盗QQ密码构造和为指定值的表达式:±1±2±3±4±5=3 确定符号
在1,2,3,4,5中任意添加正负号,使结果等于3.例如:±1±2±3±4±5=3;
解决方案:
写出递归方程:
1:f(n)表示添加数A(n)后得到结果B(n):比如n=1时,f(1)就是添加A(0)=1后B(n)={{1,+},{-1,-}};
2:f(n+1)表示添加数A(n+1)后得到结果B(n+1):比如n=2时,f(2)就是添加A(1)=2后B(n+1)=
{{1+2=3,++},{1-2=-1,+-},{-1+2=1,-+},{-1-2=-3,--}};
3:其中符号++ ;+- ;用四位二进制数表示+为1,-为0。+-+-+即10101=21;
用递归和非递归两种方法实现:
1,动态规划的递归实现:
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#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define MAX 100
#include <string.h>
int fuhao = 0;//符号位
//inp:输入数据,inpn:输入数据inp的正需处理的数据下标,inplen:inp的数据个数,tar:和数,即指定值;
int FUN2(int *inp,int inpn,int inplen,int tar){
if(inpn >= inplen){
if(tar == 0){
return 1;
}
else{return 0;}
}
if(FUN2(inp,inpn+1,inplen,tar-inp[inpn])){//tar=10=F(234)-1
fuhao = (fuhao<<1)+1;
printf("--------inp[%d]=%d is + ,fuhao=%d\n",inpn,inp[inpn],fuhao);
return 1;
}
if(FUN2(inp,inpn+1,inplen,tar+inp[inpn])){//tar=10=F(234)+1;
fuhao = (fuhao<<1)+0;
printf("--------inp[%d]=%d is - ,fuhao=%d\n",inpn,inp[inpn],fuhao);
return 1;
}
return 0;
}
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int main(){
int input[] = {1,2,3,4,5};
// FUN(input,0,4,ret,2);
// FUN1(input,4,ret,2);
FUN2(input,0,5,3);
printf("------%d\n",fuhao);
return 0;
}
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运行结果:
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xu@xu-ThinkPad-X61:~/algorithm$ gcc 1234eq10.c
xu@xu-ThinkPad-X61:~/algorithm$ ./a.out
--------inp[4]=5 is + ,fuhao=1
--------inp[3]=4 is - ,fuhao=2
--------inp[2]=3 is + ,fuhao=5
--------inp[1]=2 is - ,fuhao=10
--------inp[0]=1 is + ,fuhao=21
------21
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改进:
函数体内有个全局变量int fuhao;
现在用函数返回值来存储符号值,返回-1表示结果不对,返回0表示符号位是“-”,1表示“+”;
代码如下:
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int FUN2(int *inp,int inpn,int inplen,int tar){
if(inpn >= inplen){
if(tar == 0){
return 0;
}
else{return -1;}
}
int fuhao = FUN2(inp,inpn+1,inplen,tar-inp[inpn]);
if(fuhao!=-1){//tar=10=F(234)-1
fuhao = (fuhao<<1)+1;
printf("--------inp[%d]=%d is + ,fuhao=%d\n",inpn,inp[inpn],fuhao);
return fuhao;
}
fuhao = FUN2(inp,inpn+1,inplen,tar+inp[inpn]);
if(fuhao!=-1){//tar=10=F(234)+1;
fuhao = (fuhao<<1)+0;
printf("--------inp[%d]=%d is - ,fuhao=%d\n",inpn,inp[inpn],fuhao);
return fuhao;
}
return -1;
}
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返回结果是一样的!
2.动态规划的非递归实现:
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#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define MAX 100
#include <string.h>
int ret[MAX][2]={{0}};//存储结果,第一列存结果,第二位存符号
void printarry(int ret[][2],int len){//输出二维数组
int i=0;
for(;i<len;i++){
int j=0;
for(;j<2;j++){
printf("ret[%d][%d]=%d,",i,j,ret[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void FUN1(int *inp,int inplen,int ret[][2],int retlen){//非递归实现构造指定值的表达式
int k=0;
for(;k<inplen;k++){
printf ( "==================\n" );
int tmp[MAX][2]={{0}};
int i=0;
for(;i<retlen/2;i++){
tmp[2*i][0]=ret[i][0]+inp[k];
tmp[2*i][1]=(ret[i][1]<<1)+1;
tmp[2*i+1][0]=ret[i][0]-inp[k];
tmp[2*i+1][1]=(ret[i][1]<<1)+0;
}
memcpy(ret,tmp,sizeof(tmp));//把修改过的tmp重新写回ret;
retlen = retlen*2;
printarry(ret,retlen/2);
}
}
void FUN(int *inp,int inpnum,int inplen,int ret[][2],int retlen){//刚开始写的,有递归有顺序,不伦不类
printf ( "==================\n" );
printarry(ret,retlen/2);
if(inpnum == inplen) return;
int tmp[MAX][2]={{0}};
int i=0;
for(;i<retlen/2;i++){
tmp[2*i][0]=ret[i][0]+inp[inpnum];
tmp[2*i][1]=(ret[i][1]<<1)+1;
tmp[2*i+1][0]=ret[i][0]-inp[inpnum];
tmp[2*i+1][1]=(ret[i][1]<<1)+0;
}
memcpy(ret,tmp,sizeof(tmp));
FUN(inp,++inpnum,inplen,tmp,retlen*2);//这里其实用for循环可以代替,改进版如FUN1();
}
int main(){
int input[] = {1,2,3,4,5};
// FUN(input,0,4,ret,2);
FUN1(input,4,ret,2);
return 0;
}
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输出结果:
两个函数FUN()和FUN1()输出结果是一样的:
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xu@xu-ThinkPad-X61:~/algorithm$ gcc 1234eq10.c
xu@xu-ThinkPad-X61:~/algorithm$ ./a.out
==================
ret[0][0]=1,ret[0][1]=1,
ret[1][0]=-1,ret[1][1]=0,
==================
ret[0][0]=3,ret[0][1]=3,
ret[1][0]=-1,ret[1][1]=2,
ret[2][0]=1,ret[2][1]=1,
ret[3][0]=-3,ret[3][1]=0,
==================
ret[0][0]=6,ret[0][1]=7,
ret[1][0]=0,ret[1][1]=6,
ret[2][0]=2,ret[2][1]=5,
ret[3][0]=-4,ret[3][1]=4,
ret[4][0]=4,ret[4][1]=3,
ret[5][0]=-2,ret[5][1]=2,
ret[6][0]=0,ret[6][1]=1,
ret[7][0]=-6,ret[7][1]=0,
==================
ret[0][0]=10,ret[0][1]=15,
ret[1][0]=2,ret[1][1]=14,
ret[2][0]=4,ret[2][1]=13,
ret[3][0]=-4,ret[3][1]=12,
ret[4][0]=6,ret[4][1]=11,
ret[5][0]=-2,ret[5][1]=10,
ret[6][0]=0,ret[6][1]=9,
ret[7][0]=-8,ret[7][1]=8,
ret[8][0]=8,ret[8][1]=7,
ret[9][0]=0,ret[9][1]=6,
ret[10][0]=2,ret[10][1]=5,
ret[11][0]=-6,ret[11][1]=4,
ret[12][0]=4,ret[12][1]=3,
ret[13][0]=-4,ret[13][1]=2,
ret[14][0]=-2,ret[14][1]=1,
ret[15][0]=-10,ret[15][1]=0,
xu@xu-ThinkPad-X61:~/algorithm$
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改进:
其实对于用二进制存储符号位,应该把二进制转换为符号位的代码写出来,直观些:
代码如下:
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int biTofh(int bi,int len){//二进制转化为正负号
int i=0;
while(i<len){
int tmp = 1;
if((bi & (tmp<<(len-i-1))) != 0){//从最左位开始比较,该位是1
printf("+");
}
else{
printf("-");
}
i++;
}
printf("\n");
return 0;
}
int main(){
int input[] = {1,2,3,4,5};
biTofh(20,5);//20的二进制是10100共5位;
return 0;
}
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输出结果:
xu@xu-ThinkPad-X61:~/algorithm$ ./a.out