将一个正整数N分解成几个正整数相加,可以有多种分解方法,例如7=6+1,7=5+2,7=5+1+1,…。编程求出正整数N的所有整数分解式子。 输入格式: 每个输入包含一个测试用例,即正整数N (0<N≤30)。 输出格式: 按递增顺序输出N的所有整数分解式子。递增顺序是指:对于两个分解序列N 1 ={n 1 ,n 2 ,⋯}和N 2 ={m 1 ,m 2 ,⋯},若存在i使得n 1 =m 1 ,⋯,n i =m i ,但是n i+1 <m i+1 ,则N 1 序列必定在N 2 序列之前输出。每个式子由小到大相加,式子间用分号隔开,且每输出4个式子后换行
时间: 2023-02-08 08:23:12 浏览: 202
给定一个正整数N,需要求出所有可能的整数分解式子。
可以使用递归的方法来解决这个问题。在递归过程中,每次考虑当前剩余数字中最小的数字,并将其从剩余数字中减去。如果剩余数字为0,则输出当前分解式子。如果剩余数字大于0,则对剩余数字继续递归。
代码如下:
```
def dfs(n, start, path, res):
if n == 0:
res.append(path)
return
for i in range(start, n + 1):
dfs(n - i, i, path + [i], res)
def integer_decomposition(n):
res = []
dfs(n, 1, [], res)
res.sort()
return res
n = 7
print(integer_decomposition(n))
```
输出结果为:
```
[[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1], [1, 1, 1, 1, 1, 2], [1, 1, 1, 1, 3], [1, 1, 1, 2, 2], [1, 1, 1, 4], [1, 1, 2, 3], [1, 1, 5], [1, 2, 2, 2], [1, 2, 4], [1, 3, 3], [1, 6], [2, 2, 3], [2, 5], [3, 4], [7]]
```
相关问题
将一个正整数n分解成几个正整数相加,可以有多种分解方法,例如7=6+1,7=5+2,7=5+1+1,…。编程求出正整数n的所有整数分解式子
### 回答1:
这是一个比较复杂的问题,需要用到递归算法来解决。以下是一个Python的实现代码:
def partition(n, m):
if n == :
return [[]]
if n < or m == :
return []
res = []
for i in range(min(n, m), , -1):
for p in partition(n-i, i):
res.append([i] + p)
return res
n = int(input("请输入一个正整数:"))
res = partition(n, n)
for p in res:
print(" + ".join(str(x) for x in p) + " = " + str(n))
这个程序中,partition函数接受两个参数:n表示要分解的正整数,m表示当前可以使用的最大正整数。程序首先判断特殊情况:如果n为,则返回一个空列表,表示已经找到了一种分解方法;如果n小于或者m为,则返回一个空列表,表示当前的分解方法不可行。否则,程序遍历从m到1的所有正整数i,对于每个i,递归调用partition函数,求出n-i的所有分解方法,并将i加入到每个分解方法的开头,得到新的分解方法。最后,程序返回所有的分解方法。
在主程序中,程序读入一个正整数n,然后调用partition函数求出所有的分解方法,并输出每个分解方法。输出时,程序将每个分解方法转换成字符串,用加号连接起来,然后输出等于n的表达式。
### 回答2:
正整数分解问题是一个经典的组合问题,也是计算机算法设计中的一个重要问题。它涉及到组合数学和动态规划等计算机科学领域的知识。在计算机算法设计中,通过对原问题进行递归分解和动态规划优化,可以有效地解决正整数分解问题。
解决正整数分解问题的基本思路是:将正整数n拆分成两个正整数m和n-m,并在m和n-m之间递归求解,直到拆分到只有一个数时,记录下分解的结果,以此来完成对原问题的解。这种方法是分治算法的典型应用,通常可以通过树形递归来实现。
除此之外,我们还可以采用动态规划方法来解决正整数分解问题。具体方法是:设S(n)为正整数n的所有分解方法总数,则有以下递推式:
S(n) = S(n-1) + S(n-2) + ... + S(1)
这个递推式的意义是,对于正整数n,它可以分解成n-1和1,也可以分解成n-2和2,以此类推,直到最后可以分解成1和n-1。因此,我们可以通过累加S(1)到S(n-1)的值,来求得S(n)的值。
以上是两种比较常用的解题方法。总之,对于这个问题,需要灵活运用数学知识和计算机算法实现,才能得到令人满意的解答。
### 回答3:
问题描述:
给定一个正整数n,现在需要编程求出所有可以将n分解成若干个正整数相加的方案。
分析:
为了求出所有的分解方案,我们可以采用递归的思想。具体地,对于当前的n,我们从1开始枚举每个小于等于n的正整数i,然后递归求解剩余的n-i。如果n-i等于0,说明已经找到了一种分解方案。否则,继续从n-i开始分解。
代码实现:
下面是用C++实现的代码。注意,在输出时,我们需要将分解结果按照非递减的顺序输出,避免重复。
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
void dfs(int n, vector<int>& path)
{
if (n == 0) {
for (int i = 0; i < path.size(); i++) {
if (i > 0) cout << " ";
cout << path[i];
}
cout << endl;
return;
}
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (path.empty() || i >= path.back()) {
path.push_back(i);
dfs(n - i, path);
path.pop_back();
}
}
}
int main()
{
int n;
cin >> n;
vector<int> path;
dfs(n, path);
return 0;
}
```
总结:
本题是一道典型的递归问题,需要注意的是,在进行递归时,要避免重复。具体地,在每次递归时,只枚举大于等于前一个数字的数,这样可以避免重复,也保证了分解结果按照非递减顺序输出。
用c语言将一个正整数N分解成几个正整数相加,可以有多种分解方法,例如7=6+1,7=5+2,7=5+1+1,…。编程求出正整数N的所有整数分解式子。
这是一个经典的动态规划问题,可以使用递归+记忆化搜索的方式来解决。
具体思路如下:
1. 定义一个函数 `dfs(int n, int k)`,表示将正整数 `n` 分解成若干个数之和,其中最大的数不超过 `k`。
2. 如果 `n == 0`,表示已经分解完成,则输出当前的分解方案。
3. 在区间 `[1, k]` 中枚举当前选择的数 `i`,并且递归求解 `dfs(n-i, i)`,即将剩余的数 `n-i` 分解成若干个数之和,其中最大的数不超过 `i`。
4. 为了避免重复计算,可以使用一个数组 `dp` 记录已经求解过的结果,避免重复计算。
下面是具体的 C 代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#define MAXN 100
int dp[MAXN][MAXN]; // dp[i][j] 表示将 i 分解成若干个数之和,其中最大的数不超过 j
void dfs(int n, int k, int ans[], int len) {
if (n == 0) {
for (int i = 0; i < len; i++) {
printf("%d ", ans[i]);
}
printf("\n");
return;
}
for (int i = 1; i <= k; i++) {
if (n >= i && dp[n-i][i] == 1) { // 只有已经求解过的结果才能使用
ans[len] = i;
dfs(n-i, i, ans, len+1);
}
}
}
int main() {
int n;
scanf("%d", &n);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
dp[i][1] = 1; // 边界条件:只有一个数时只有一种分解方式
for (int j = 2; j <= i; j++) {
dp[i][j] = dp[i-j][j] + dp[i-1][j-1];
}
}
int ans[MAXN];
dfs(n, n, ans, 0);
return 0;
}
```
注意,这里只是输出了所有的分解方案,如果需要统计分解的总数,可以在 `dfs` 函数中使用一个计数器进行累加,或者在 `main` 函数中统计输出的行数。
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