"2020年CSP-J入门级复赛真题第一题解析:寻找优秀的拆分方案"

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2020年CSP-J入门级复赛真题主要考察了一个正整数能否拆分为若干个相同的2的正整数次幂,并要求输出拆分方案。题目给出了一个正整数n,需要判断n的所有拆分中是否存在优秀的拆分,如果存在,则需要从大到小输出拆分方案的每个数,如果不存在,则输出-1。 首先,我们需要明确什么是优秀的拆分。根据题目描述,一个优秀的拆分是指将正整数n拆分为若干个相同的2的正整数次幂的和。换句话说,如果一个数能够表示为2的正整数次幂的乘积,那么它就是一个优秀的拆分。 为了解决这个问题,我们可以使用动态规划的思想。我们定义一个dp数组,dp[i]表示正整数i是否可以被拆分为若干个相同的2的正整数次幂的和。对于dp[i],我们可以遍历所有小于i的2的正整数次幂j,判断i-j是否可以被拆分为若干个相同的2的正整数次幂的和。如果i-j可以被拆分,则dp[i]=true,否则dp[i]=false。 接下来,我们需要找出拆分方案。我们可以定义一个方案数组ans,ans[i]表示正整数i的拆分方案中的最后一个数。在判断dp[i]为true的同时,我们可以更新ans[i]为j,并且继续向前找到ans[i-j],以此类推,直到找到ans[i]为止。最终,我们可以从ans[n]开始,通过递归的方式依次输出拆分方案中的每个数。 接下来,我们具体实现一下。首先,读取输入文件中的正整数n。然后,我们可以定义一个长度为n+1的dp数组,并将其中所有元素初始化为false。再定义一个长度为n+1的ans数组,并将其中所有元素初始化为-1。然后,对于i从1到n,依次进行动态规划判断。判断dp[i]时,我们可以遍历所有小于i的2的正整数次幂j,并判断dp[i-j]是否为true。如果是,则更新dp[i]为true,并将ans[i]更新为j。最后,如果dp[n]为false,则输出-1,否则,通过递归调用函数来输出拆分方案。 下面是完整的实现代码: ```python def printSplit(n, ans): if n == 0: return printSplit(n - ans[n], ans) print(ans[n], end=" ") with open("power.in", "r") as fin, open("power.out", "w") as fout: n = int(fin.readline()) dp = [False] * (n + 1) ans = [-1] * (n + 1) dp[0] = True for i in range(1, n + 1): for j in range(i): if i - (2 ** j) >= 0 and dp[i - (2 ** j)]: dp[i] = True ans[i] = 2 ** j break if not dp[n]: fout.write("-1") else: printSplit(n, ans) ``` 这样,我们就完成了对正整数n的拆分判断和输出拆分方案的任务。通过动态规划的方法,我们可以高效地解答这个问题。 总结:本题主要考察了动态规划的思想和递归的应用,以及对拆分方案的输出。首先,我们将问题抽象为一个动态规划问题,并定义了dp数组来保存每个状态的结果。然后,使用循环来遍历所有状态,通过动态规划的转移方程进行状态转移。在状态转移的过程中,我们也同时更新了拆分方案数组。最后,我们使用递归的方式输出拆分方案。整个过程中,我们需要注意边界条件的处理和循环的顺序。通过对于题目描述的仔细阅读和理解,我们可以很好地完成这道题目。