sticks

本文分享了一种解决小木棍问题的有效方法。通过深度优先搜索(DFS)结合剪枝策略,成功找出由已知小木棍裁剪而成的原始木棍最短长度。文章详细介绍了算法原理及其实现细节。

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在经历了n次的失败后,终于把这个小木棍的问题解决了,在这期间也看过好多网上的题解,但是感觉绕啊,绕的可能智商也不够用吧,不过还好自己把小木棍敲出来了,难以表达的开心。

sticks

  给定一些小木棍,每根木棍的长度不超过50,这些小木棍是通过几根不同长度的小木棍裁剪得到的,现在请编程求出原始木棍的最短长度。


解析     

  从题意我们可以得到的信息起始木棒的长度一定能够被木棒总长度整除,最短木棒的长度可能是的范围是目前已有的截断木棒中最长的木棒到木棒的总长。我们通过枚举所有的可能来实现,由于木棒数量太多我们需要通过剪枝来优化。 在网上看过好多人写的题解,被绕的一个头两个大,下面我简单介绍一下我的思路吧。我写的应该是比较简单的了,就是很简单的dfs加剪枝,题目中没有要求保存小木棍到底该怎么组合,不过为了使程序调试起来更加的方便我还是自己加上一个s[]数组用来保存每一次探索到的小木棍。剪枝的思想也很简单,首先排序,从大到小,借用别人的话来说也就是当你首先填放的数越大的时候,越容易在靠近根的地方剪枝。
 剪枝的话一种思想是假设当前正在组装的小木棒为A,我们在题目给出的木棒中找木棒B往A上组合,如果B不能满足要求的话,也就是组装上B后,如果不能再找到别的木棒C使得A满足当前约定值的大小,那么我们就不再尝试和B一样大小的木棒。
 第二种是每次组装木棒A的时候首先选择长度最长的一根木棒,如果这根木棒不能找到满足约定值的其它木棒和它组合,则放弃这次枚举,从前一根组装好的A木棒继续从新找到组装组合。代码如下:

#include<stdio.h>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<string.h>
#define LOCAL
using namespace std;
void dfs(int ,int,int);
int n,cur[70],sticks,data[70],s[70],pre,min_stick;
bool flag=false;
bool compare(int a,int b){
    return a>b;
}
int main(){
#ifdef LOCAL
    freopen("data.in","r",stdin);
    freopen("data2.out","w",stdout);
#endif
    while(cin>>n,n){
    memset(cur,0,sizeof(cur));
     flag=false;
    int sum_sticks=0;
    for(int i=1;i<=n;i++){
    cin>>data[i];
    sum_sticks+=data[i];
    }

    sort(data+1,data+n+1,compare);
//    for(int i=1;i<=n;i++){
//  cout<<data[i]<<" ";
//    }
//    cout<<endl;
    for(int i=data[1];i<=sum_sticks;i++){
    sticks=0;
    min_stick=i;
    if(sum_sticks%i==0){
        dfs(1,1,0);
    }
    if(sticks>0){
        cout<<i<<endl;
        break;
    }
    } 
    }
    return 0;
}
void dfs(int count,int step,int sum){
//    for(int k=1;k<=n;k++)
//  cout<<s[k]<<" ";
//    cout<<endl;
    if(count==n+1&&sum==0){
    flag=true;
    sticks++;
//  cout<<"sucess"<<endl;
    }
    else{
    for(int j=step,pre=0;j<=n;j++){
        if(cur[j]!=1&&sum+data[j]<=min_stick&&pre!=data[j]){
        cur[j]=1;
        pre=data[j];
        sum+=data[j];
        s[count]=data[j];
        if(sum<min_stick){
            dfs(count+1,j+1,sum);
            sum-=data[j];
        }
        else{
            dfs(count+1,1,0);
            sum-=data[j];
        }
        cur[j]=0;
        s[count]=0;
        if(step==1){
            break;
        }
        }
        if(flag)
        break;
    }
    }
}
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