求n个数的子集的三种思路

问题描述:
求0-n-1这n个数的所有子集(这里认为空集也是一个子集)

算法:
抽象化为对一排n个开关所有可能状态的寻找

有三种思路:

①递归:要求0-n-1这n个开关的状态子集,只需先求出1-n-1个开关的子集,再对每个子集要么加上0,要么加1。

②满二叉树:构造一个n+1层的、含有2的n次方个叶节点的满二叉树,每个节点的做孩子为0,右孩子为1。例如,对于n=3构造满二叉树如下:

root

/          \

0              1

/        \        /    \

0          1      0      1

/    \      /  \      / \    /    \

0    1    0  1  0  1  0    1

然后前序遍历这课二叉树。

③二进制:0-pow(2,n)-1这2的n次方个数的二进制表示,就是2的n次方个开关的状态子集

代码实现:
①递归

#include<iostream>
using namespace std;

int n;
int sum = 0;

void result(int list[], int flag[])
{
 cout<<"第"<<++sum<<"个子集"<<endl;//计数
 for (int i = 0; i <= n - 1; i++)
  if (flag[i] == 1)
   cout << list[i] << ' ';
 cout << endl;
}

void ziji(int list[], int flag[], int k)
{
 if (k <= n - 1)
 {
  flag[k] = 0;
  ziji(list, flag, k + 1);
  flag[k] = 1;
  ziji(list, flag, k + 1);
 }
 else
  result(list, flag);
}
void main()
{
 cin >> n;
 int *list = new int[n];
 int *flag = new int[n];
 for (int i = 0; i<n; i++)
  list[i] = i;
 ziji(list, flag, 0);

delete[]list;//释放数组空间
 delete[]flag;

system("pause");
}

②满二叉树

代码略

③二进制

#include<iostream>
using namespace std;

int sum = 0;//用于计数

void result(int list[], int flag[],const int n)
{
 cout<<"第"<<++sum<<"个子集"<<endl;//计数
 for (int i = 0; i <= n - 1; i++)
  if (flag[i] == 1)
   cout << list[i] << ' ';
 cout << endl;
}

void ziji(int list[], int flag[], const int n)
{
 int temp = pow(2, n);
 for (int i = 0; i < temp; i++)
 {
  int index = i;
  for (int j = 0; j < n; j++)
  {
   flag[j] = index % 2;
   index = index / 2;
  }
  result(list, flag, n);
 }
}
void main()
{
 int n;
 cin >> n;
 int *list = new int[n];
 int *flag = new int[n];
 for (int i = 0; i<n; i++)
  list[i] = i;
 ziji(list, flag, n);
 delete[]list;
 delete[]flag;
 system("pause");
}

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