构造一个长度为 n 的数列 a,要求数列 a 包含的数字都是不超过 2^{31} 的非负数,数字互不相同,并且奇数下标的数字的异或结果等于偶数下标的数字的异或结果。c++代码
时间: 2024-10-18 13:10:28 浏览: 28
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为了构造这样一个长度为 `n` 的数列 `a`,你可以采用以下策略:
1. 首先,你需要确定哪些非负整数小于等于 `2^31` 并且互不相同。这可以通过一个循环生成所有这样的数字并存储在一个集合中。
2. 接着,创建两个变量分别用于存储奇数下标和偶数下标的总和。初始化它们为0。
3. 当集合中有可用的数字时,遍历集合,每次选择一个添加到数组 `a` 中对应位置。如果当前索引是奇数,将该数字加到奇数总和上;如果是偶数,将它加到偶数总和上。同时更新对应的索引位置。
4. 每次添加一个数字后,检查奇数总和是否等于偶数总和。如果不是,继续从集合中选取下一个数字,直到找到使得奇数和偶数相等的组合。
下面是一个简单的 C++ 代码示例实现这个过程:
```cpp
#include <vector>
#include <set>
#include <unordered_set>
using namespace std;
int main() {
int n;
cin >> n;
unordered_set<int> numSet; // 存储互不相同的非负整数
for (int i = 0; i <= INT_MAX; ++i) { // 遍历所有非负整数
if (i > 0 && i <= (1 << 31)) { // 确保不超过 2^31
numSet.insert(i);
}
if (numSet.size() == n / 2) break; // 找到一半的数后停止
}
vector<int> a(n);
int xorSum = 0; // 初始化奇数下标的异或和
set<int> usedNums; // 已使用的数字
for (int i = 0, j = 0; i < n; ++i) {
if (i % 2 == 0) {
while (usedNums.find(xorSum) != usedNums.end()) { // 奇数下标找一个不同的数
xorSum ^= *(numSet.begin());
numSet.erase(numSet.begin());
}
a[i] = xorSum;
usedNums.insert(xorSum);
xorSum = 0; // 重置异或和
} else {
a[i] = *(numSet.begin()); // 偶数下标取第一个未使用的数
numSet.erase(numSet.begin());
xorSum ^= a[i]; // 更新异或和
}
}
// 输出数组 a
for (const auto &val : a)
cout << val << " ";
return 0;
}
```
注意,此代码假设了输入的 `n` 会保证奇数和偶数下标的元素数量相等。如果输入的 `n` 不满足这一条件,代码可能需要调整以处理剩余的奇数下标位置。
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