给定一个长度为 n 的整数数组 a,试判断能否从数组中选取 k 个数,使得选取的数字异或之和为 0
时间: 2023-05-26 07:04:53 浏览: 199
JavaScript实现从数组中选出和等于固定值的n个数
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这是一个经典的问题,可以使用动态规划或状态压缩来解决。
动态规划
定义 $dp[i][j]$ 表示是否能从前 $i$ 个数中选出 $j$ 个数,使得异或和为 0。则有以下状态转移方程:
$$dp[i][j] = dp[i-1][j] \lor dp[i-1][j-1]\text{, } a[i] \oplus dp[i-1][j-1]$$
其中 $\oplus$ 表示异或操作。如果当前数字 $a[i]$ 和前面的 $j-1$ 个数字异或和为 $xor$,则当前状态转移需要将 $dp[i-1][j-1]$ 和 $a[i]$ 进行异或操作。
最终答案即为 $dp[n][k]$。
时间复杂度为 $O(nk)$。
状态压缩
首先我们需要注意到异或操作具有自反性,即 $a \oplus b \oplus b = a$。
根据这个性质,我们如果从左到右依次选取数字,并且当前选取的数字和前面所有数字的异或和为 $xor$,那么在选取下一个数字时,只需要判断是否存在一个数字与 $xor$ 异或后的结果已经在之前出现过即可。如果有的话,我们可以跳过这个数字,因为之前已经有一组数字的异或和加上这个数字的结果是 $0$,所以这个数字可以不选。
使用一个比特位表示当前数字异或了哪些数字,对于第 $i$ 位为 $1$ 的比特位,表示已经异或了第 $i$ 个数字。因为数组中数字的范围比较小,我们可以使用一个整数来表示比特位信息。这样,我们可以使用一个哈希表来存储每个异或和出现的情况,在遍历数组时,如果当前数字和之前的数字异或和已经出现过,就可以跳过这个数字。
时间复杂度为 $O(n2^b)$,其中 $b$ 表示存储比特位信息需要的比特数。可以证明,$b$ 最多为 $\log n$。因此时间复杂度可以视为 $O(n)$。
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