单位分数案例(题目来自蓝桥杯)
形如:1/a 的分数称为单位分数。可以把1分解为若干个互不相同的单位分数之和
1 = 1/2 + 1/3 + 1/9 + 1/181 = 1/2 + 1/3 + 1/10 + 1/151 = 1/3 + 1/5 + 1/7 + 1/9 + 1/11 + 1/15 + 1/35 + 1/45 + 1/231等等,类似这样的分解无穷无尽。我们增加一个约束条件:最大的分母必须不超过30请你求出分解为n项时的所有不同分解法。
数据格式要求:输入一个整数n,表示要分解为n项(n<12)输出分解后的单位分数项,中间用一个空格分开。每种分解法占用一行,行间的顺序按照分母从小到大排序。
例如,输入:
4
程序应该输出:
1/2 1/3 1/8 1/24
1/2 1/3 1/9 1/18
1/2 1/3 1/10 1/15
1/2 1/4 1/5 1/20
1/2 1/4 1/6 1/12
再例如,输入:
5
程序应该输出:
1/2 1/3 1/12 1/21 1/28
1/2 1/4 1/6 1/21 1/28
1/2 1/4 1/7 1/14 1/28
1/2 1/4 1/8 1/12 1/24
1/2 1/4 1/9 1/12 1/18
1/2 1/4 1/10 1/12 1/15
1/2 1/5 1/6 1/12 1/20
1/3 1/4 1/5 1/6 1/20
一、思路(回溯思想)换个思路,从倒数下手,从分母下手,将分母存在一维数组arr[]中,用elem储存arr[]的积,也就是将arr[]中的各个元素相乘,得出分母,就像通分一样。
我是这样想的:首先判断单位分数的个数是否达到n,如果达到了所输入的n,就将arr[]通分,然后再用elem分别与arr[]中的各个元素相除,得到分子,同时累加在total中,然后判断分子是否等于分母,即elem是否等于total。如果没有达到n,就用递归,用for循环充分判断各种方案,逐个检验。
二、代码
using namespace std;
//int cnt;
void dfs(int arr[],int n,int nt,int start)
{
if(nt==n)//达到数量
{
int total=0;//分子
int elem=1;//分母
for(int i=0;i<n;i++)//处理最大分母
{
elem*=arr[i];
}
for(int j=0;j<n;j++)
{
total+=elem/arr[j];
}
if(elem==total)
{
//cnt++;
for(int i=0;i<n;i++)
{
cout<<"1/"<<arr[i]<<" ";
}
cout<<endl;
}
}
else
{//一个一个试
for(int i=start;i<=30;i++)
{
arr[nt]=i;
dfs(arr,n,nt+1,i+1);
}
}
}
int main()
{
int n;
int start=2;
int start_nt=0;
int arr[10];
cin>>n;//n<=9
dfs(arr,n,start_nt,start);
//cout<<"总共"<<cnt<<"种"<<endl;
return 0;
}
/*虽然使用的是C++语言,
但是也只有输入输出用了C++而已,
若要转化为C,
将iostream改为stdio.h,
using namespace std去掉,
将cin换成C语言的输入方式,
cout换成C语言的输入方式即可。
经过检测,我发现最多只能输入九,
并没有达到12。
## 最后
<font color=#999AAA >
我的代码并不完美,大家可以用作参考,
如果有更好的改进方法,希望在评论区
留下你的看法。
代码参考自[形如:1/a 的分数称为单位分数。可以把1分解为若干个互不相同的单位分数之和。]
(https://blog.youkuaiyun.com/mengdeyinji/article/details/88029284?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522162921041916780274151661%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=162921041916780274151661&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~sobaiduend~default-1-88029284.first_rank_v2_pc_rank_v29&utm_term=1/a%20%E7%9A%84%E5%88%86%E6%95%B0%E7%A7%B0%E4%B8%BA%E5%8D%95%E4%BD%8D%E5%88%86%E6%95%B0%E3%80%82&spm=1018.2226.3001.4187)*/