递归——生成格雷码(gray code)

题目描述

在一组数的编码中,若任意两个相邻的代码只有一位二进制数不同, 则称这种编码为格雷码(Gray Code),请编写一个函数,使用递归的方法生成N位的格雷码。

给定一个整数n,请返回n位的格雷码,顺序为从0开始。

测试样例:
1
返回:["0","1"

题目分析:
//方法一:递归
//递归的思路就是n位gray码是由n-1位gray码生成,举个例子简单一些:
//比如求n=3的gray码,首先知道n=2的gray码是(00,01,11,10)
//那么n=3的gray码其实就是对n=2的gray码首位添加0或1生成的,添加0后变成(000,001,011,010)
//添加1后需要顺序反向就变成(110,111,101,100)
//组合在一起就是(000,001,011,010,110,111,101,100)
import java.util.*;
public class GrayCode {
    public String[] getGray(int n) {
        // write code here
        String[] result=new String[1<<n];//n表示格雷码拥有的位数。n == 1时有2个,然后每次都以2的倍数递增。
        if(n == 1){
            result[0]="0";
            result[1]="1";
            return result;
        }
        String[] lastRes=getGray(n-1);
        //首位加零
        int index=0;
        for(int i=0;i<lastRes.length;i++){
            result[index++]="0"+lastRes[i];
        }
        //首位加1
        for(int i=lastRes.length-1;i >= 0;i--){
            result[index++]="1"+lastRes[i];
        }
        return result;
    } 
}


实验二 递归法设计与应用 一. 实验目的和要求 1. 加深对递归法的理解,并针对具体问题设计法; 2. 分析法的复杂性,寻找比较高效的法,并实现。 3. 分析格雷码问题,并设计递归法求解之。 二. 基本原理 递归是一种重要的程序设计方法。使用递归方法有时可使法简洁明了,易于设计。 递归法自己调用自己, 有直接递归与间接递归两种。 递归方法用于解决一类满足递归关系的问题。即:对原问题的求解可转化为对其性质相同的子问题的求解。 三. 该类法设计与实现的要点 1. 递归关系(特性):产生递归的基础。 当法中某步骤要通过解性质相同的子问题实现时,该步骤用递归调用实现。 2. 递归出口(结束条件):确定递归的层数。 当子问题的规模充分小时可直接求解时,递归结束。 3. 参数设置:参数表示了原问题及其不同的子问题。 参数表示了子问题的大小和状态,以区别原问题以及不同层次的子问题。 4. 法功能的设定:严格规定递归法要解决什么样的问题。 法功能的正确设定是保证递归过程正确进行的前提。 四. 实验内容――格雷码问题 1.问题描述 对于给定的正整数n,格雷码为满足如下条件的一个编码序列: (1) 序列由2n个编码组成,每个编码都是长度为n的二进制位串。 (2) 序列中无相同的编码。 (3) 序列中位置相邻的两个编码恰有一位不同。 例如:n=2时的格雷码为:{00, 01, 11, 10}。 设计求格雷码递归法并实现。 2. 具体要求(若在ACM平台上提交程序,必须按此要求)――平台上1769题 输入:输入的第一行是一个正整数m,表示测试例个数。接下来几行是m个测试例的数据,每个测试例的数据由一个正整数n组成。 输出:对于每个测试例n,输出2n个长度为n的格雷码。(为方便查看,在每个格雷码内,两个位之间用一个空格隔开,如,00输出为:0 0)。两个测试例的输出数据之间用一个空行隔开,最后一个测试例后无空行。 3. 测试数据 输入:2 4 5 输出:0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 4. 设计与实现的提示 长度为n的格雷码是由长度为n-1的格雷码变换而成的。 可以用数组或字符串来存储格雷码。注意:对于较大的正整数n,用数组存储容易引起死机。 按照定义2n个长度为n的格雷码序列是不唯一的,若在ACM平台上提交程序,要求输出的编码序列与给出的范例具有相同的规律。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值