子集生成
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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:
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);
}
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