给你一个数组,问你是否能将数组分成 4 等份,即每一份的数字总和都相等,你不能拆分数组中的数字,如果能得到有效划分就列出所有数字的情况,最后输出共多少种,使用c语言
时间: 2024-10-23 14:16:35 浏览: 18
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在C语言中,判断一个数组能否被分为四个元素和相同的子集(也称为四数之和问题),可以使用哈希表来解决这个问题。这是一个经典的动态规划问题,我们可以创建一个哈希表存储每个子集和对应出现次数,然后遍历数组寻找解决方案。
以下是基本的算法步骤:
1. 初始化一个哈希表(例如,大小为256,因为整数范围为-128到127),用于存储当前和以及它们出现的次数。
2. 遍历数组,对于每个元素,尝试四种情况:
- 加入当前元素到前三个元素的和,更新对应的哈希表计数。
- 如果找到一个和等于目标值(数组长度 * 目标分数),说明找到了一种划分,记录下这四个元素并递归处理剩余部分。
- 如果找到的和大于目标值,从哈希表中减去当前元素,尝试新的组合。
3. 使用回溯法(backtracking)遍历数组的所有可能组合,并计算有效的划分总数。
4. 最后统计哈希表中目标值出现的次数,即为划分成功的组合数。
下面是一个简单的伪代码示例:
```cpp
int countDivisibleSums(int arr[], int n) {
// 哈希表存储子集和及其出现次数
int hash[256] = {0};
hash[0]++;
for (int i = 1; i < n; i++) {
for (int target = n * 4; target >= arr[i]; target--) {
if (hash[target - arr[i]] > 0) {
// 找到了解,增加计数并记录组合
hash[target]++;
// ... (记录和存储解决方案)
}
if (target >= arr[i]) {
// 减少可能的和
hash[target - arr[i]]--;
}
}
}
return hash[n * 4];
}
void printSolutions(int arr[], int n, int* soln, int index) {
// 实现记录解决方案的函数
// ...
}
int main() {
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int total_combinations = countDivisibleSums(arr, n);
printf("Total combinations: %d\n", total_combinations);
// 根据需要,调用printSolutions()输出所有解决方案
return 0;
}
```
请注意,这个代码仅提供了一个基本思路,实际的C语言实现会更复杂,包括存储解决方案、处理边界条件和错误检查。同时,由于该问题的时间复杂度较高,对于大数组可能效率不高,实际应用时可能需要优化或采用其他数据结构如平衡二叉搜索树等。
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