将一个数组划分成总和相等的两部分(分割数组)

本文介绍了一种将数组分割为两个总和相等子集的算法。首先计算数组总和,判断是否能平均分配;若可以,则使用递归求解可行的分割方案。提供了完整的 C++ 实现代码。
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将一个数组划分成总和相等的两部分(分割数组)

思想
1. 先求和sum/2,判断是否可分割
2. 递归求和

c++代码

include <iostream>
include<list>
using namespace std;

int getSum(int A[], int len)
{
    int sum = 0;
    for (int i = 0; i<len; i++)
    {
        sum += A[i];
    }
    return sum;
}

bool foo(int A[], int len, int curSum, int defSum, int B[], int curPos)
{
    if (curSum == defSum)
    {
        return true;
    }

    if (len == 0)
        return false;

    bool bFound = false;
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        if (curSum + A[i] <= defSum)
        {
            B[curPos++] = A[i];
            if (foo(&A[i+1], len - 1, curSum + A[i], defSum, B, curPos))
            {
                bFound = true;
                break;
            }
            B[curPos] = 0;
            curPos--;
        }
    }

    return bFound;
}



void main()
{

    int Array[1000]; 
    int length;
    while (cin >> length)
    {
        for (int i = 0; i < length; i++)
        {
            cin >> Array[i];
        }
        int B[500];
        int sum = getSum(Array, length);
        if (sum % 2 == 0)
        {
            bool JudgeSuccess = foo(Array, length, 0, sum / 2, B, 0);
            if (JudgeSuccess)
                cout << "True" << endl;
            else
                cout << "False" << endl;
        }
        else
            cout << "False" << endl;
    }


    system("pause");
}

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数组元素分三个数组有多种不同的条件和要求,以下为几种常见情况及对应的方法: ### 无其他条件,仅分割三个非空子数组 对于这种情况,可通过确定分割点来实现。设数组为`nums`,不妨设分割点是`i`和`j`,数组就被分割`nums[0,i)`、`nums[i,j)`、`nums[j,n)`三个子数组。为了以常数时间计算这三个子数组的和,可引入前缀和数组`preSum`。以下是Python代码示例: ```python def split_array(nums): n = len(nums) preSum = [0] * (n + 1) for i in range(n): preSum[i + 1] = preSum[i] + nums[i] result = [] for i in range(1, n - 1): for j in range(i + 1, n): left = preSum[i] mid = preSum[j] - preSum[i] right = preSum[n] - preSum[j] result.append([nums[:i], nums[i:j], nums[j:]]) return result nums = [1, 2, 3, 4, 5] print(split_array(nums)) ``` ### 分割三个非空连续子数组,且满足和的大小关系 要求数组被分三个非空连续子数组,从左至右分别命名为`left`、`mid`、`right`,且`left`中元素和小于等于`mid`中元素和,`mid`中元素和小于等于`right`中元素和。可以遍历所有可能的分割点组合,检查是否满足和的大小关系。以下是Python代码示例: ```python MOD = 10**9 + 7 def waysToSplit(nums): n = len(nums) preSum = [0] * (n + 1) for i in range(n): preSum[i + 1] = preSum[i] + nums[i] ans = 0 for i in range(1, n - 1): left = preSum[i] for j in range(i + 1, n): mid = preSum[j] - preSum[i] right = preSum[n] - preSum[j] if left <= mid <= right: ans = (ans + 1) % MOD return ans nums = [1, 1, 1] print(waysToSplit(nums)) ``` ### 分割三个和相等的非空部分 要判断能否将数组划分为三个和相等的非空部分,可先计算数组总和,若总和不能被3整除,则无法三等分;若可以被3整除,则找出分割点,使得三个部分的和相等。以下是Python代码示例: ```python def canThreePartsEqualSum(A): total = sum(A) if total % 3 != 0: return False target = total // 3 n = len(A) i = 0 cur_sum = 0 while i < n: cur_sum += A[i] if cur_sum == target: break i += 1 if cur_sum != target: return False j = i + 1 cur_sum = 0 while j < n - 1: cur_sum += A[j] if cur_sum == target: return True j += 1 return False A = [0, 2, 1, -6, 6, -7, 9, 1, 2, 0, 1] print(canThreePartsEqualSum(A)) ```
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