写出满足如下要求的Python代码:无优先级运算问题给定n个正整数和4个运算符:+、-、*、/,运算符没有优先级,按照从左到右的次序依次运算,例如:3+45不等于23,而是等于35。请设计一个算法,对于任意给定的整数m,用给出的n个正整数和4个运算符,经过运算得到整数m,要求运算次数最少。注意:n个数中每个数最多只允许用1次(即不使用或者使用1次),每种运算符可以多次使用。 输入格式: 第一行输入正整数n和整数m 第二行输入具体的n个正整数。 输出格式: 第一行输出最少运算次数。 第二行输出对应的运算表达式。若输入的n个正整数无法运算得到m,则输出“-1”。
时间: 2024-03-20 14:40:31 浏览: 85
以下是满足要求的Python代码:
```python
import itertools
def calculate(nums, ops):
stack = []
for num, op in zip(nums, ops):
if op == '+':
stack.append(num)
elif op == '-':
stack.append(-num)
elif op == '*':
stack[-1] *= num
elif op == '/':
if num == 0:
return None
stack[-1] = int(stack[-1] / num)
return sum(stack)
n, m = map(int, input().split())
nums = list(map(int, input().split()))
# 枚举所有可能的运算符组合
operators = list(itertools.product('+-*/', repeat=n-1))
# 计算每种组合的结果,并记录最少运算次数和表达式
min_ops = float('inf')
min_expression = ''
for ops in operators:
result = calculate(nums, ops)
if result == m:
expression = ''.join([str(num) + op for num, op in zip(nums, ops)]) + str(nums[-1])
if len(ops) < min_ops:
min_ops = len(ops)
min_expression = expression
if min_ops == float('inf'):
print('-1')
else:
print(min_ops)
print(min_expression)
```
代码思路:
1. 首先输入n和m,以及n个正整数nums。
2. 枚举所有可能的运算符组合,使用itertools.product函数生成所有可能的长度为n-1的运算符组合。
3. 对于每种运算符组合,调用calculate函数计算出结果。
4. 如果结果等于m,则将表达式拼接起来,并更新最少运算次数和表达式。
5. 输出最少运算次数和表达式。如果无法运算得到m,则输出“-1”。
6. calculate函数的实现:使用栈结构计算表达式的值。遍历nums和ops,对于每个num和op,执行相应的操作。最后返回栈中所有元素的和。如果除数为0,则返回None。
时间复杂度:枚举所有可能的运算符组合的时间复杂度为O(4^(n-1)),calculate函数的时间复杂度为O(n),因此总时间复杂度为O(n * 4^(n-1))。
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