map,二分查找,状态压缩,暴力(假硬币)

原创已于 2022-05-15 18:25:55 修改 · 926 阅读

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#c++ #算法

于 2022-05-11 17:14:12 首次发布

本文介绍了C++中map的使用，如何通过二分查找法高效搜索有序数组，以及状态压缩技术在全排列子字符串问题中的应用。此外，还展示了通过暴力模拟解决假硬币问题的方法。示例代码详细展示了各种技术的实现过程。

c++ map,二分查找,状态压缩,暴力(假硬币)

1.map

一个键值对应一个值,值的初始为零

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
    map<int, int> a;
	//键值为 int ,值也为 int 的一个 map
	
    a[4]=5;
    //键值 4 的值 为 5
	
    //遍历
    for(auto i : a){
        cout << i.first << "\t" << i.second << endl;
        // first 为键值  second 为对应的值
    }
    map<pair<int, int>,int> m;
	//键值两个int 的 map
    return 0;
}

2.二分查找

要查一个数在不在数组里面 , 每次差中间的值 ,小了就看左边,大了就看右边

只能是有序数组才能使用二分查找

递归实现:

int find(int left, int right, int arr[], int k) {
    if (left == right) {
        return arr[left] == k ? left : -1;
    }
    if(arr[(left + right) / 2] < k){
        return find((left + right) / 2 + 1, right, arr, k);
    } else {
        return find(left, (left + right) / 2, arr, k);
    }
}

循环实现:

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
    int arr[] = { 45,56,89,90,132,165 };
    int N = -1, k = 88, left = 0, right = 6;
    while(true) {
        if (left == right) {
            if (arr[left] == k) {
                N = left;
            }
            break;
        }
        if (arr[(left + right) / 2] < k) {
            left = (left + right) / 2 + 1;
        } else {
            right = (left + right) / 2;
        }
    }
    cout << N << endl;

    return 0;
}

3.状态压缩

给定一个字符串全排列所有的子字符串

长度为n的字符串,求所有子集

状态压缩(递归):

void Compress(int n, char* s, int len, char* subset,int i) {
    if (n == len) {
        subset[i] = '\0';
        cout << subset << endl;
        return;
    }
    Compress(n + 1, s, len, subset, i);
    subset[i] = s[n];
    Compress(n + 1, s, len, subset, i + 1);
}

状态压缩(循环):

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
    string s = "abcdefg";
    for (int i = 0; i < 128; i++) {
        string subset;
        for (int o = 0, j = i; o < s.length(); o++, j /= 2) {
            if (j % 2 == 1) {
                subset += s[o];
            }
        }
        cout << subset << endl;
    }

    return 0;
}

4.假硬币

暴力模拟,假设第n枚硬币的重量,其他的初始化为0,第 n 枚两种可能 1 或者 -1 再求和与题目给出的条件进行判断即可,如果符合条件直接跳出循环
在这里插入图片描述
代码:

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

bool is_coin(int N, int k,char c[]) {
    int left[4][20]={
            {1 ,2 ,7 ,8 ,13, 14 ,19, 20, 25, 26, 31, 32, 37 ,38},
            {0 ,3, 6, 11, 13, 14, 16, 21, 24, 29, 31, 32, 34, 39},
            {5 ,7 ,9 ,11, 13, 14 ,16 ,18 ,20 ,22 ,33 ,35 ,37 ,39},
            {0 ,15, 17, 19, 21, 23 ,25 ,27 ,29 ,31 ,33 ,35 ,37 ,39}
    };
    int right[4][20]={
            {0, 4, 5, 10, 11, 16 ,17, 22, 23 ,28 ,29 ,34 ,35 ,40},
            {2 ,4, 5, 7, 12, 15, 20 ,22 ,23 ,25 ,30 ,33, 38, 40},
            {0 ,6 ,8 ,10 ,12 ,15 ,17 ,19 ,21, 32, 34, 36, 38, 40},
            {14, 16, 18, 20, 22 ,24 ,26 ,28 ,30 ,32 ,34 ,36 ,38 ,40}
    };
    //两个参数 枚举的硬币 枚举的值
    //没有枚举的硬币重量都为 0
    for(int i=0;i<4;i++){
        int leftsum=0,rightsum=0;
        for(int o=0;o<=13;o++){
            if(left[i][o]==N) {
                leftsum += k;z
            }
        }
        for(int o=0;o<=13;o++){
            if(right[i][o]==N) {
                rightsum += k;
            }
        }
        if(c[i]=='='&&rightsum==leftsum){
            continue;
        }else if(c[i]=='>'&&leftsum>rightsum){
            continue;
        }else if(c[i]=='<'&&leftsum<rightsum){
            continue;
        }else{
            return false;
        }
    }

    return true;
}

int main()
{
    int N = 40;
    char c[10];
    while(scanf("%s",c)!=EOF) {
		//从一号硬币开始枚举 题目确定第0号硬币为真
        for (int i = 1; i <= N; i++) {
            //枚举每一枚硬币
            //题目保证有唯一解 所以找到了就直接跳出z
            if (is_coin(i, 1, c)) {
                printf("%d heavy\n",i );
                //cout << i << " heavy" << endl;
                //枚举找到了
                break;
            } else if (is_coin(i, -1, c)) {
                printf("%d light\n",i );
                //cout << i << " light" << endl;
                break;
            }
        }
    }
    return 0;
}