整数划分问提?

时间:2023-01-27 16:19:42
看了道整数划分的题,没看懂,是用递归做的,
6;

5+1;

4+2,4+1+1;

3+3,3+2+1,3+1+1+1;

2+2+2,2+2+1+1,2+1+1+1+1;

1+1+1+1+1+1
谁能给我详细解释一下啊,要详细啊,小弟这里先行谢过了。

4 个解决方案

#1


先划分出一个数来,然后剩下的递归划分

比如划分6,先划分出一个2来,剩下4再递归划分,就会有
2+....的结果

如果4先划分出一个2,剩下2再递归划分,就会有
2+2+....的结果

为防止重复,这里后划分出来的数一定不大于先划分的数,所以每个+连接的表达式中的数都是递减的

#2


整数划分问题是将一个正整数n拆成一组数连加并等于n的形式,且这组数中的最大加数不大于n。
    如6的整数划分为
    
    6
    5 + 1
    4 + 2, 4 + 1 + 1
    3 + 3, 3 + 2 + 1, 3 + 1 + 1 + 1
    2 + 2 + 2, 2 + 2 + 1 + 1, 2 + 1 + 1 + 1 + 1
    1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1
    
    共11种。下面介绍一种通过递归方法得到一个正整数的划分数。
    
    递归函数的声明为 int split(int n, int m);其中n为要划分的正整数,m是划分中的最大加数(当m > n时,最大加数为n),
    1 当n = 1或m = 1时,split的值为1,可根据上例看出,只有一个划分1 或 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1
    可用程序表示为if(n == 1 || m == 1) return 1;
    
    2 下面看一看m 和 n的关系。它们有三种关系
    (1) m > n
    在整数划分中实际上最大加数不能大于n,因此在这种情况可以等价为split(n, n);
    可用程序表示为if(m > n) return split(n, n);    
    (2) m = n
    这种情况可用递归表示为split(n, m - 1) + 1,从以上例子中可以看出,就是最大加
    数为6和小于6的划分之和
    用程序表示为if(m == n) return (split(n, m - 1) + 1);
    (3) m < n
    这是最一般的情况,在划分的大多数时都是这种情况。
    从上例可以看出,设m = 4,那split(6, 4)的值是最大加数小于4划分数和整数2的划分数的和。
    因此,split(n, m)可表示为split(n, m - 1) + split(n - m, m)
    
    根据以上描述,可得源程序如下:
   
#include <stdio.h>

   int split(int n, int m)
   {
      if(n < 1 || m < 1) return 0;
      if(n == 1 || m == 1) return 1;
      if(n < m) return split(n, n);
      if(n == m) return (split(n, m - 1) + 1);
      if(n > m) return (split(n, m - 1) + split((n - m), m));
  }

int main()
{
     printf("12的划分数: %d", split(12, 12));
    return 0;
}
将正整数划分成连续的正整数之和
如15可以划分成4种连续整数相加的形式:
15
7 8
4 5 6
1 2 3 4 5

    首先考虑一般的形式,设n为被划分的正整数,x为划分后最小的整数,如果n有一种划分,那么
结果就是x,如果有两种划分,就是x和x x + 1, 如果有m种划分,就是 x 、x x + 1 、 x x + 1 x + 2 、... 、x x + 1 x + 2 ... x + m - 1
将每一个结果相加得到一个公式(i * x + i * (i - 1) / 2) = n,i为当前划分后相加的正整数个数。
满足条件的划分就是使x为正整数的所有情况。
如上例,当i = 1时,即划分成一个正整数时,x = 15, 当i = 2时, x = 7。
当x = 3时,x = 4, 当x = 4时,4/9,不是正整数,因此,15不可能划分成4个正整数相加。
当x = 5时,x = 1。

    这里还有一个问题,这个i的最大值是多少?不过有一点可以肯定,它一定比n小。我们可以做一个假设,
假设n可以拆成最小值为1的划分,如上例中的1 2 3 4 5。这是n的最大数目的划分。如果不满足这个假设,
那么 i 一定比这个划分中的正整数个数小。因此可以得到这样一个公式i * (i + 1) / 2 <= n,即当i满足
这个公式时n才可能被划分。

综合上述,源程序如下
int split1(int n)
{
    int i, j, m = 0, x, t1, t2;
   // 在这里i + 1之所以变为i - 1,是因为i * (i - 1) / 2这个式子在下面多次用到,
  // 为了避免重复计算,因此将这个值计算完后保存在t1中。并且将<= 号变为了<号。
    for(i = 1; (t1 = i * (i - 1) / 2) < n; i++) 
    {
        t2 = (n - t1);
        x =  t2 / i;
        if(x <= 0) break;
        if((n - t1) % i == 0)
        {
            printf("%d ", x);
            for(j = 1; j < i; j++)
                printf("%d ", x + j);
            printf("\n");
            m++;
        }
    }
    return m;
}

#3


mark

#4


#include <iostream>
using namespace std;
const int max = 100;
int ans[max];
/*
step是指确定该划分的第step个数(从0开始数)
sum是指小于step前面的数的和
k是指划分成k份
m是这些划分的和是多少
value是指为现在要填的数(第step个数)不比value小
现在可以递归定义数m划分成k份了.
就是第一个数设置为不超过m的数,然后后面的数不比第一个数小,且刚好有k个,和为m-第一个数

如果不要求划分为k份则更简单
*/
void solve(int step, int k, int m, int value, int sum)
{
if (step == k - 1)
{
if (sum == m)
{
for (int i = 0; i < k; i++)
cout<<ans[i]<<'\t';
cout<<endl;
}
}
else
{
for (int i = value; i <= m; i++)
if (sum + i <= m)
{
ans[step + 1] = i;
solve(step + 1, k, m, i, sum + i);
}
else
{
break;
}
}
}

int main()
{

int m, k;

cout<<"input m k:";
cin>>m>>k;

if (m > max)
{
cout<<"error"<<endl;
return 1;

}
for (int i = 1; i <= m / k; i++)
{
ans[0] = i;
solve(0, k, m, i, i);
}

return 0;
}

#1


先划分出一个数来,然后剩下的递归划分

比如划分6,先划分出一个2来,剩下4再递归划分,就会有
2+....的结果

如果4先划分出一个2,剩下2再递归划分,就会有
2+2+....的结果

为防止重复,这里后划分出来的数一定不大于先划分的数,所以每个+连接的表达式中的数都是递减的

#2


整数划分问题是将一个正整数n拆成一组数连加并等于n的形式,且这组数中的最大加数不大于n。
    如6的整数划分为
    
    6
    5 + 1
    4 + 2, 4 + 1 + 1
    3 + 3, 3 + 2 + 1, 3 + 1 + 1 + 1
    2 + 2 + 2, 2 + 2 + 1 + 1, 2 + 1 + 1 + 1 + 1
    1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1
    
    共11种。下面介绍一种通过递归方法得到一个正整数的划分数。
    
    递归函数的声明为 int split(int n, int m);其中n为要划分的正整数,m是划分中的最大加数(当m > n时,最大加数为n),
    1 当n = 1或m = 1时,split的值为1,可根据上例看出,只有一个划分1 或 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1
    可用程序表示为if(n == 1 || m == 1) return 1;
    
    2 下面看一看m 和 n的关系。它们有三种关系
    (1) m > n
    在整数划分中实际上最大加数不能大于n,因此在这种情况可以等价为split(n, n);
    可用程序表示为if(m > n) return split(n, n);    
    (2) m = n
    这种情况可用递归表示为split(n, m - 1) + 1,从以上例子中可以看出,就是最大加
    数为6和小于6的划分之和
    用程序表示为if(m == n) return (split(n, m - 1) + 1);
    (3) m < n
    这是最一般的情况,在划分的大多数时都是这种情况。
    从上例可以看出,设m = 4,那split(6, 4)的值是最大加数小于4划分数和整数2的划分数的和。
    因此,split(n, m)可表示为split(n, m - 1) + split(n - m, m)
    
    根据以上描述,可得源程序如下:
   
#include <stdio.h>

   int split(int n, int m)
   {
      if(n < 1 || m < 1) return 0;
      if(n == 1 || m == 1) return 1;
      if(n < m) return split(n, n);
      if(n == m) return (split(n, m - 1) + 1);
      if(n > m) return (split(n, m - 1) + split((n - m), m));
  }

int main()
{
     printf("12的划分数: %d", split(12, 12));
    return 0;
}
将正整数划分成连续的正整数之和
如15可以划分成4种连续整数相加的形式:
15
7 8
4 5 6
1 2 3 4 5

    首先考虑一般的形式,设n为被划分的正整数,x为划分后最小的整数,如果n有一种划分,那么
结果就是x,如果有两种划分,就是x和x x + 1, 如果有m种划分,就是 x 、x x + 1 、 x x + 1 x + 2 、... 、x x + 1 x + 2 ... x + m - 1
将每一个结果相加得到一个公式(i * x + i * (i - 1) / 2) = n,i为当前划分后相加的正整数个数。
满足条件的划分就是使x为正整数的所有情况。
如上例,当i = 1时,即划分成一个正整数时,x = 15, 当i = 2时, x = 7。
当x = 3时,x = 4, 当x = 4时,4/9,不是正整数,因此,15不可能划分成4个正整数相加。
当x = 5时,x = 1。

    这里还有一个问题,这个i的最大值是多少?不过有一点可以肯定,它一定比n小。我们可以做一个假设,
假设n可以拆成最小值为1的划分,如上例中的1 2 3 4 5。这是n的最大数目的划分。如果不满足这个假设,
那么 i 一定比这个划分中的正整数个数小。因此可以得到这样一个公式i * (i + 1) / 2 <= n,即当i满足
这个公式时n才可能被划分。

综合上述,源程序如下
int split1(int n)
{
    int i, j, m = 0, x, t1, t2;
   // 在这里i + 1之所以变为i - 1,是因为i * (i - 1) / 2这个式子在下面多次用到,
  // 为了避免重复计算,因此将这个值计算完后保存在t1中。并且将<= 号变为了<号。
    for(i = 1; (t1 = i * (i - 1) / 2) < n; i++) 
    {
        t2 = (n - t1);
        x =  t2 / i;
        if(x <= 0) break;
        if((n - t1) % i == 0)
        {
            printf("%d ", x);
            for(j = 1; j < i; j++)
                printf("%d ", x + j);
            printf("\n");
            m++;
        }
    }
    return m;
}

#3


mark

#4


#include <iostream>
using namespace std;
const int max = 100;
int ans[max];
/*
step是指确定该划分的第step个数(从0开始数)
sum是指小于step前面的数的和
k是指划分成k份
m是这些划分的和是多少
value是指为现在要填的数(第step个数)不比value小
现在可以递归定义数m划分成k份了.
就是第一个数设置为不超过m的数,然后后面的数不比第一个数小,且刚好有k个,和为m-第一个数

如果不要求划分为k份则更简单
*/
void solve(int step, int k, int m, int value, int sum)
{
if (step == k - 1)
{
if (sum == m)
{
for (int i = 0; i < k; i++)
cout<<ans[i]<<'\t';
cout<<endl;
}
}
else
{
for (int i = value; i <= m; i++)
if (sum + i <= m)
{
ans[step + 1] = i;
solve(step + 1, k, m, i, sum + i);
}
else
{
break;
}
}
}

int main()
{

int m, k;

cout<<"input m k:";
cin>>m>>k;

if (m > max)
{
cout<<"error"<<endl;
return 1;

}
for (int i = 1; i <= m / k; i++)
{
ans[0] = i;
solve(0, k, m, i, i);
}

return 0;
}