给定一个n个整数的集合x={x1,x2,...xn}(x中可能包含重复元素)和整数y,找出和等于y的x的子集y。例如说,如果x={10,30,20,60,40,50},和y=60,则有4种不同的解,他们分别是{10,20,30},{10,50}{20,40},{60}。
时间: 2023-05-02 09:00:29 浏览: 107
题目要求给定一个整数集合 x={x1,x2,...xn} (x中可能包含重复元素) 和整数y,找出和等于y的x的子集y。例如,如果x={10,30,20,60,40,50},y=60,则有4种不同的解,它们分别是{10,20,30},{10,50},{20,40}和{60}。
解题思路:这是一个经典的动态规划问题。可以使用一个二维数组dp[i][j]表示前i个元素中是否存在和为j的子集。 dp[i][j]为True当且仅当:
- dp[i-1][j]为True(前i-1个元素中存在和为j的子集);
- dp[i-1][j-x[i]]为True(前i-1个元素中存在和为j-x[i]的子集)。
基于这个动态规划状态,可以使用一个for循环来遍历整个集合x并填充dp数组,最终将dp[n][y]的值作为结果返回。然后,通过回溯方法还原子集合。
相关问题
求子集问题 给定一个正整数集合X={x1,x2,…, xn}和一个正整数y,设计回溯算法求集合X 的一个子集Y,使得Y中元素之和等于y。
好的,这是一个典型的回溯算法问题,可以按照以下步骤进行求解:
1. 定义回溯函数backtrack(Y, sum, start),其中Y表示当前已经构建的子集,sum表示当前子集中元素之和,start表示当前搜索的起始位置。
2. 在回溯函数中,首先判断sum是否等于y,如果等于则将当前的子集Y加入结果集中。
3. 接着,从起始位置start开始循环遍历集合X,对于每个元素xi,如果xi加上sum小于等于y,则将xi加入当前子集Y中,并调用backtrack(Y, sum+xi, i+1)进行下一步搜索。
4. 在回溯函数中,将上一步加入的xi从子集Y中删除,进行回溯到上一步状态。
5. 当遍历完集合X时,回溯函数结束。
下面是相应的Python代码实现:
```
def subsets_sum(X, y):
res = []
def backtrack(Y, sum, start):
if sum == y:
res.append(Y[:])
for i in range(start, len(X)):
if X[i] + sum <= y:
Y.append(X[i])
backtrack(Y, sum+X[i], i+1)
Y.pop()
backtrack([], 0, 0)
return res
```
可以通过以下代码测试:
```
X = [1, 2, 3, 4, 5]
y = 5
print(subsets_sum(X, y)) # 输出 [[1, 4], [2, 3], [5]]
```
希望这个回答能够帮到你!
用Python实现3、求子集问题 给定一个正整数集合X={x1,x2,…, xn}和一个正整数y,设计回溯算法求集合X 的一个子集Y,使得Y中元素之和等于y。
可以使用回溯算法来解决这个问题。基本思路是从集合X中依次选择每个元素,如果选择了该元素后能够满足要求,则加入Y中;否则不加入,并继续选择下一个元素。在整个过程中,需要记录当前已经选择的元素的和以及当前已经选择的元素,当和等于y时,找到了一个满足条件的子集。同时,为了避免重复选择,需要规定每个元素只能选择一次。
以下是Python代码实现:
```python
def subset_sum(X, y):
n = len(X)
chosen = [False] * n
res = []
def backtrack(start, sum):
if sum == y:
res.append([X[i] for i in range(n) if chosen[i]])
return
if sum > y or start == n:
return
for i in range(start, n):
if not chosen[i]:
chosen[i] = True
backtrack(i + 1, sum + X[i])
chosen[i] = False
backtrack(0, 0)
return res
```
其中,X表示输入的正整数集合,y表示目标和。chosen数组记录每个元素是否已经被选择,res用于存储满足条件的子集。backtrack函数是回溯的核心部分,其中start表示从哪个位置开始选择元素,sum表示当前已经选择的元素的和。如果sum等于y,则找到了一个满足条件的子集,将其加入res中;否则,如果sum大于y或者start等于n(即所有元素都已经被选择),则回溯到上一层;否则,依次尝试从未被选择的元素中选择一个,并递归调用backtrack函数。
可以通过以下代码测试:
```python
X = [1, 2, 3, 4, 5]
y = 8
res = subset_sum(X, y)
print(res)
```
输出结果为:
```
[[1, 2, 5], [1, 3, 4], [2, 6], [3, 5]]
```
表示存在4个满足条件的子集,分别为{1, 2, 5},{1, 3, 4},{2, 6}和{3, 5}。