Osajoukon erojen summa
#practiceLinkDiv { näyttö: ei mitään !tärkeää; } Kun annettu joukko S koostuu n numerosta, etsi kunkin osajoukon viimeisen ja ensimmäisen alkion välisen erotuksen summa. Löydämme jokaisen osajoukon ensimmäisen ja viimeisen elementin pitämällä ne samassa järjestyksessä kuin ne esiintyvät syötejoukossa S. eli sumSetDiff(S) = ? (viimeinen(t) - ensimmäinen(t)), jossa summa ylittää kaikki S:n osajoukot.
Huomautus:
Osajoukon elementtien tulee olla samassa järjestyksessä kuin joukossa S. Esimerkkejä:
S = {5 2 9 6} n = 4
Subsets are:
{5} last(s)-first(s) = 0.
{2} last(s)-first(s) = 0.
{9} last(s)-first(s) = 0.
{6} last(s)-first(s) = 0.
{52} last(s)-first(s) = -3.
{59} last(s)-first(s) = 4.
{56} last(s)-first(s) = 1.
{29} last(s)-first(s) = 7.
{26} last(s)-first(s) = 4.
{96} last(s)-first(s) = -3.
{529} last(s)-first(s) = 4.
{526} last(s)-first(s) = 1.
{596} last(s)-first(s) = 1.
{296} last(s)-first(s) = 4.
{5296} last(s)-first(s) = 1.
Output = -3+4+1+7+4-3+4+1+1+4+1
= 21.
Suositus: ratkaise se osoitteessa HARJOITELLA ' ensin ennen kuin siirryt ratkaisuun.
Yksinkertainen ratkaisu
Tässä tehtävässä on löytää ero viimeisen ja ensimmäisen alkion välillä jokaiselle joukon S osajoukolle s ja tulostaa näiden erojen summa. Tämän lähestymistavan aikamonimutkaisuus on O(2
n
).
Tehokas ratkaisu
ongelman ratkaisemiseksi lineaarisessa ajassa. Meille annetaan joukko S, joka koostuu n numerosta ja meidän on laskettava kunkin S:n osajoukon viimeisen ja ensimmäisen alkion välisen erotuksen summa eli sumSetDiff(S) = ? (viimeinen(t) - ensimmäinen(t)), jossa summa ylittää kaikki S:n osajoukot s. Vastaavasti sumSetDiff(S) = ? (viime(t)) - ? (ensimmäinen(t)) Toisin sanoen voimme laskea kunkin osajoukon viimeisen alkion summan ja kunkin osajoukon ensimmäisen alkion summan erikseen ja laskea sitten niiden eron. Sanotaan, että S:n alkiot ovat {a1 a2 a3... an}. Huomaa seuraava havainto:
Luo tietokilpailu
- Osajoukot, jotka sisältävät elementin a1 ensimmäinen alkio voidaan saada ottamalla mikä tahansa osajoukko joukosta {a2 a3... an} ja sisällyttämällä siihen sitten a1. Tällaisten osajoukkojen määrä on 2 n-1 .
- Osajoukot, jotka sisältävät elementin a2 ensimmäisenä alkiona, voidaan saada ottamalla mikä tahansa osajoukosta {a3 a4... an} ja sisällyttämällä siihen sitten a2. Tällaisten osajoukkojen määrä on 2 n-2 .
- Osajoukot, jotka sisältävät elementin ai ensimmäisenä alkiona, voidaan saada ottamalla mikä tahansa {ai a(i+1)... an} osajoukko ja sisällyttämällä siihen sitten ai. Tällaisten osajoukkojen määrä on 2 n-i .
- Siksi kaikkien osajoukkojen ensimmäisen alkion summa on: SumF = a1.2
- n-1
- + a2.2
- n-2
- +...+ an.1 Samalla tavalla voidaan laskea S:n kaikkien osajoukkojen viimeisen alkion summa (Otetaan joka vaiheessa ai viimeiseksi alkioksi ensimmäisen alkion sijaan ja saadaan sitten kaikki osajoukot). SumL = a1,1 + a2,2 +...+ an.2
- n-1
- Lopulta vastaus ongelmaamme on
- SumL - SumF
- .
- Toteutus:
- C++
Java// A C++ program to find sum of difference between // last and first element of each subset #include// Returns the sum of first elements of all subsets int SumF ( int S [] int n ) { int sum = 0 ; // Compute the SumF as given in the above explanation for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) sum = sum + ( S [ i ] * pow ( 2 n - i -1 )); return sum ; } // Returns the sum of last elements of all subsets int SumL ( int S [] int n ) { int sum = 0 ; // Compute the SumL as given in the above explanation for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) sum = sum + ( S [ i ] * pow ( 2 i )); return sum ; } // Returns the difference between sum of last elements of // each subset and the sum of first elements of each subset int sumSetDiff ( int S [] int n ) { return SumL ( S n ) - SumF ( S n ); } // Driver program to test above function int main () { int n = 4 ; int S [] = { 5 2 9 6 }; printf ( '%d n ' sumSetDiff ( S n )); return 0 ; } Python3// A Java program to find sum of difference // between last and first element of each // subset class GFG { // Returns the sum of first elements // of all subsets static int SumF ( int S [] int n ) { int sum = 0 ; // Compute the SumF as given in // the above explanation for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) sum = sum + ( int )( S [ i ] * Math . pow ( 2 n - i - 1 )); return sum ; } // Returns the sum of last elements // of all subsets static int SumL ( int S [] int n ) { int sum = 0 ; // Compute the SumL as given in // the above explanation for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) sum = sum + ( int )( S [ i ] * Math . pow ( 2 i )); return sum ; } // Returns the difference between sum // of last elements of each subset and // the sum of first elements of each // subset static int sumSetDiff ( int S [] int n ) { return SumL ( S n ) - SumF ( S n ); } // Driver program public static void main ( String arg [] ) { int n = 4 ; int S [] = { 5 2 9 6 }; System . out . println ( sumSetDiff ( S n )); } } // This code is contributed by Anant Agarwal.C## Python3 program to find sum of # difference between last and # first element of each subset # Returns the sum of first # elements of all subsets def SumF ( S n ): sum = 0 # Compute the SumF as given # in the above explanation for i in range ( n ): sum = sum + ( S [ i ] * pow ( 2 n - i - 1 )) return sum # Returns the sum of last # elements of all subsets def SumL ( S n ): sum = 0 # Compute the SumL as given # in the above explanation for i in range ( n ): sum = sum + ( S [ i ] * pow ( 2 i )) return sum # Returns the difference between sum # of last elements of each subset and # the sum of first elements of each subset def sumSetDiff ( S n ): return SumL ( S n ) - SumF ( S n ) # Driver program n = 4 S = [ 5 2 9 6 ] print ( sumSetDiff ( S n )) # This code is contributed by Anant Agarwal.JavaScript// A C# program to find sum of difference // between last and first element of each // subset using System ; class GFG { // Returns the sum of first elements // of all subsets static int SumF ( int [] S int n ) { int sum = 0 ; // Compute the SumF as given in // the above explanation for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) sum = sum + ( int )( S [ i ] * Math . Pow ( 2 n - i - 1 )); return sum ; } // Returns the sum of last elements // of all subsets static int SumL ( int [] S int n ) { int sum = 0 ; // Compute the SumL as given in // the above explanation for ( int i = 0 ; i < n ; i ++ ) sum = sum + ( int )( S [ i ] * Math . Pow ( 2 i )); return sum ; } // Returns the difference between sum // of last elements of each subset and // the sum of first elements of each // subset static int sumSetDiff ( int [] S int n ) { return SumL ( S n ) - SumF ( S n ); } // Driver program public static void Main () { int n = 4 ; int [] S = { 5 2 9 6 }; Console . Write ( sumSetDiff ( S n )); } } // This code is contributed by nitin mittal.PHP// Returns the sum of first elements of all subsets function sumF ( S n ) { let sum = 0 ; // Compute the SumF as given in the above explanation for ( let i = 0 ; i < n ; i ++ ) { sum += S [ i ] * Math . pow ( 2 n - i - 1 ); } return sum ; } // Returns the sum of last elements of all subsets function sumL ( S n ) { let sum = 0 ; // Compute the SumL as given in the above explanation for ( let i = 0 ; i < n ; i ++ ) { sum += S [ i ] * Math . pow ( 2 i ); } return sum ; } // Returns the difference between sum of last elements of each subset and the sum of first elements of each subset function sumSetDiff ( S n ) { return sumL ( S n ) - sumF ( S n ); } // Driver program to test the above functions function main () { const n = 4 ; const S = [ 5 2 9 6 ]; console . log ( sumSetDiff ( S n )); } main ();// A PHP program to find sum // of difference between last // and first element of each subset // Returns the sum of first // elements of all subsets function SumF ( $S $n ) { $sum = 0 ; // Compute the SumF as given // in the above explanation for ( $i = 0 ; $i < $n ; $i ++ ) $sum = $sum + ( $S [ $i ] * pow ( 2 $n - $i - 1 )); return $sum ; } // Returns the sum of last // elements of all subsets function SumL ( $S $n ) { $sum = 0 ; // Compute the SumL as given // in the above explanation for ( $i = 0 ; $i < $n ; $i ++ ) $sum = $sum + ( $S [ $i ] * pow ( 2 $i )); return $sum ; } // Returns the difference between // sum of last elements of // each subset and the sum of // first elements of each subset function sumSetDiff ( $S $n ) { return SumL ( $S $n ) - SumF ( $S $n ); } // Driver Code $n = 4 ; $S = array ( 5 2 9 6 ); echo sumSetDiff ( $S $n ); // This code is contributed by anuj_67. ?>- Lähtö:
21
- Aika monimutkaisuus: O(n) Tämän artikkelin on kirjoittanut
- Akash Aggarwal
- . Jos pidät GeeksforGeeksistä ja haluat osallistua, voit myös kirjoittaa artikkelin käyttämällä
- myötävaikuttaa.geeksforgeeks.org
- tai lähetä artikkelisi osoitteeseen közreműkö[email protected]. Katso artikkelisi ilmestyvän GeeksforGeeks-pääsivulle ja auta muita nörtejä.