欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页

子集生成

程序员文章站 2024-03-21 19:20:46
...

一:增量构造法

int arr[1<<10];

void print_subset1(int n, int cur) { 
	for(int i = 0; i < cur; i++)
		cout << arr[i] << " ";
	cout << endl;
	int s;
	if(cur) s = arr[cur-1]+1;//确定当前元素的最小可能值
	else s = 0;
	for(int i = s; i < n; i++) {
		arr[cur] = i;
		print_subset1(n, cur+1);//递归构造子集
	}
}

二:位向量法

bool arr2[1<<10];

void print_subset2(int n, int cur) {
	if(cur == n) {
		for(int i = 0; i < cur; i++) 
			if(arr2[i]) cout << i << " ";//打印当前集合
		cout << '\n';
		return;
	}
	arr2[cur] = true;//选第cur个元素
	print_subset2(n, cur+1);
	arr2[cur] = false;//不选第cur个元素
	print_subset2(n, cur+1);
}

三:二进制法

可以用二进制来表示序列的子集:从右忘左第i为(从0开始编号)表示元素i是否在集合S中。看表:

对应序列为:9,5,4,2,1,0

1 0 0 0 1 1 0 1 1 1
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Y N N N Y Y N Y Y Y

下面我们来看位运算与集合运算:

位运算与集合运算
  A B A&B(集合交集) A|B(集合并集) A^B(对称差)
二进制 10110 01100 00100 11110 11010
集合 {1,2,4} {2,3} {2}

{1,2,3,4}

{1,3,4}

这里有几个规律:

只有单个元素的集合:{n} 二进制为第n项为1,其余为0,转换为十进制表示为1<<n

空集:s=0

含有全部n个元素:(1<<n)-1

判断第i个元素是否属于集合S: S>>i &1

向集合中加入第i个元素:S|=1<<i

从集合中去除元素i:S&~(1<<i)

这样我们便好理解代码了:

int arr[1<<10];

void print_subset3(int n, int s) {
	for(int i = 0; i < n; i++)	
		if(s&(1<<i)) cout << i << " "; //两列表的交集不为空集
	cout << endl;
}

int n;
void print() {
	for(int i = 0; i < (1<<n); i++) //枚举各子集所对应的编码0,1,2,...,2^n-1
		print_subset3(n,i);
}