每天一算法(根据上排给出十个数,在其下排填出对应的十个数)

题目:好象是腾讯的面试题

给你10分钟时间,根据上排给出十个数,在其下排填出对应的十个数要求下排每个数都是先前上排那十个数在下排出现的次数。上排的十个数如下:【0,1,2,3,4,5,6,7,8,9】

举个例子,上排数值: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9下排数值: 6,2,1,0,0,0,1,0,0,00在下排出现了6次,1在下排出现了2次,2在下排出现了1次,3在下排出现了0次….

思路:

它的原型跟八皇后有点类似,都是用回溯递归的方法去一次一次尝试,直到找出正确解。

具体的想法是:不断的去从下排数组中捉取在上排数组中对应位置中出现的个数,如果个数不对就更新下排数组中对应的值,,只到找到正确值。(下排数组先初始为任意值)

如:

上排数组A:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9下排数组B:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9从上牌数组Index = 0开始,A[0] = 0,0在下排数组中的个数为1,那么下排数组B此时就要更新为:1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,

Index = 1, A[1] = 1, 1在下排数组中的个数为2,那么下排数组B此时就要更新为:1,2,2,3,4,5,6,7,8,9,从此不断的往下进行,只要找不到正确值就一直往下进行,如果Index >= 数组长度时,那么重新恢复Index = 0再往下进行测试直到找出正确解。

但这好象只能解决如上所述的情况,,即连续的N个数。。

#include <iostream>using namespace std;#defineMAX_LEN10class C_NumberTB{private:int m_aryTop[MAX_LEN];int m_aryBottom[MAX_LEN];bool m_success;public:C_NumberTB();public:int* GetBottom();void SetNextBottom();int GetFrequecy(int nValue);};C_NumberTB::C_NumberTB(){m_success = false;//format topfor(int i = 0; i < MAX_LEN; i++){m_aryTop[i] = i;m_aryBottom[i] = i;}}int* C_NumberTB::GetBottom(){int i = 0;while(!m_success){i++;SetNextBottom();}return m_aryBottom;}//set next bottomvoid C_NumberTB::SetNextBottom(){bool bRet = true;for(int i = 0; i < MAX_LEN; i++){int nFreq = GetFrequecy(i);if(m_aryBottom[i] != nFreq){m_aryBottom[i] = nFreq;bRet = false;}}m_success = bRet;}//get frequency in bottomint C_NumberTB::GetFrequecy(int nValue) //此处的nValue 即指上排的数i{int nCnt = 0;for(int i = 0; i < MAX_LEN; i++){if(m_aryBottom[i] == nValue)nCnt++;}return nCnt; //nCnt 即对应nFreq}int main(){C_NumberTB objTB;int* pResult = objTB.GetBottom();for(int i= 0 ;i < MAX_LEN; i++){cout << *pResult++ << endl;}return 0;}在网上搜到的一篇更为高深的解题方法,,纯分析而得到的,好象更为精确。。

解题思路:关键是理解“要求下排每个数都是先前上排那十个数在下排出现的次数”。

做以下分析:设总共有n个数,上排a[0…n-1],下排b[0…n-1],。

1)下排n个数的累加和为n,即b[0]+b[1]+…+b[n-1] = n

2)ai*bi的累加和也为n,即a[0]*b[0]+a[1]*b[1]+…+a[n-1]*b[n-1] = n

3)对于b中任意一个元素b[j], 都存在i,a[i] = b[j].

4)对于b中任意一个元素b[j],都有b[j] >= 0

5)如果a中存在负数。其在b中出现的次数一定为0. 如果a中数值大于n,则其出现次数也为0.

6)a中至少有两个非0数值在b中出现的次数非0

a:由1)n > n*b[i],其中b[i]为最小值,则a b中一定均有数值0,否则无解。设a[0] = 0,b[0]为a[0]在b中出现次数。

b:由于b中一定存在0,则0的出现次数一定大于0,因此b[0]>0 且b[0] < n,b[1…n-1]中至少一个值为0. 非0元素出现的次数一共是n-b[0].

c:有2)和6)对任意a[i],a[i]*b[i] < n,即b[i] < n/a[i],对所有a[i]>=n/2的元素中,在b中出现的次数必须最多只有1个出现次数不为0,且为1.其余出现次数均为0,即[1, n/2)范围内最多只有n/2-1个元素,故0出现的次数必不小于n/2, [n/2,n)范围内的元素必有一个出现次数为1。因此a数列中也必须有1,否则无解。

d:有c得在数值范围为(0,n/2)中(假设有x这样的数)出现的次数和s为n – b[0]或n-b[0]-1。其中1出现的次数至少为1(由c得)。又如果1出现的次数为1,则1出现的次数已经为2,故1出现的次数必大于1.设为x,则x出现的次数至少为1,而x>1,如果x出现的次数大于1,那么必须要有其他数出现的次数为x,这样无法收敛。故x出现的次数只能为1,1出现的次数只能为2.

结论:

0出现的次数为n-4,1出现的次数为2.2出现的次数为1。n-4出现的次数为1.如果数列中无这四个数,则无解。

人生就像一场旅行,不必在乎目的地,

每天一算法(根据上排给出十个数,在其下排填出对应的十个数)

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