折半枚举不是一般的双向搜索,当问题的规模较大,无法枚举所有元素的组合,但能够枚举一半元素的组合,此时将问题拆成两半后分别枚举,再合并它们的结果这一方法往往非常有效。
POJ 2785:
给定各有n个整数的四个数列A,B,C,D。从每个数列中各取一个数,使四个数的和为0.当一个数列中有多个相同数字时,把它们作为不同的数字看待。求出这样的组合的个数。
void solve()
{
//枚举从C和D中取出数字的所有方法
for (int i = 0; i < n; i++){
for (int j = 0; j < n; j++){
cd[i * n + j] = c[i] + d[j];
}
}
sort(cd, cd + n * n);
ll res = 0;
for (int i = 0; i < n; i++){
for (int j = 0; j < n; j++){
int CD = -(a[i] + b[j]);
//取出C和D中和为CD的部分
//二分搜索
res += upper_bound(cd, cd + n * n, CD) - lower_bound(cd, cd + n * n, CD);
}
}
printf("%lld\n", res);
}
POJ 3977:
给n个数,找到一个子集,使得这个子集的和的绝对值是最小的,如果有多种情况,输出子集个数最少的。
二进制枚举子集:
1.从最右边开始,代表的数字都是从0开始,1代表数字在集合中,0代表数字不在集合中
2.二进制中的按位与,或,异或对应集合运算的交,并,对称差
3.一般将全集定义为ALL_BITS=(1<<n)-1
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<vector>
using namespace std;
void print_subset(int n,int s)
{
for(int i=0;i<n;i++)
{
if(s&(1<<i))
printf("%d ",i);
}
printf("\n");
}
int main()
{
int n;
scanf("%d",&n);
for(int i=0;i<(i<<n);i++)
print_subset(n,i);
return 0;
}
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<vector>
#include<map>
using namespace std;
#define N 45
#define PI 4*atan(1.0)
#define mod 1000000007
#define met(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
#define INF 10000000000000000
typedef long long LL;
int n;
LL a[N];
LL Abs(LL x)
{
return x<0?-x:x;
}
int main()
{
while(scanf("%d", &n), n)
{
for(int i=0; i<n; i++)
scanf("%I64d", &a[i]);
map<LL, int> M;
map<LL, int>::iterator it;
pair<LL, int> ans(Abs(a[0]), 1);
for(int i=1; i<1<<(n/2); i++)
{
LL sum = 0;int cnt = 0;
for(int j=0; j<(n/2); j++)
{
if((i>>j)&1)
{
sum += a[j];
cnt ++;
}
}
ans = min(ans, make_pair(Abs(sum), cnt));///全部是前半部分的;
if(M[sum])///更新cnt为小的;
M[sum] = min(M[sum], cnt);
else
M[sum] = cnt;
}
for(int i=1; i<1<<(n-n/2); i++)
{
LL sum = 0;int cnt = 0;
for(int j=0; j<(n-n/2); j++)
{
if((i>>j)&1)
{
sum += a[j+n/2];
cnt ++;
}
}
ans = min(ans, make_pair(Abs(sum), cnt));///全部是后半部分的;
it = M.lower_bound(-sum);///找到第一个大于-sum的位置,然后取两种情况的最小值;
if(it != M.end())
ans = min(ans, make_pair(Abs(sum+it->first), cnt+it->second));
if(it != M.begin())
{
it--;
ans = min(ans, make_pair(Abs(sum+it->first), cnt+it->second));
}
}
printf("%I64d %d\n", ans.first, ans.second);
}
return 0;
}