元始天尊 发表于 2014-9-3 00:52:06

动态规划法解数字加符号的运算结果

今天看到有同学华为面试,而我痛苦去不了,在外实习赶不上啊。
看到很多论坛讨论这样一道题:
1,2,3,....9 n个数,每个数字前可以加'+' '-' 或空,要求输出所有满足计算结果为某数的所有表达式

我刚看到这个问题就觉得可以用动态规划做,经过一阵研究得出下面递推式:
F(n,m)=∩F(k-1,m±Interger(a))   遍历k∈如果不存在k则在数组范围内无法找到结果为m的表达式
反之则在n=0时输出。
欢迎大家一起测试。

代码如下:

#include <iostream>
using namespace std;

#define arr(x,y) arr[(x)*size2+(y)]

const int num=9;
int arr={1,2,3,4,5,6,7,8,9};//第一个数之前也可以有符号
char sig;

int getmax(int i,int j)
{
        int result=0;
        for(int k=i;k<=j;k++)
                result=result*10+arr;
        return result;
}

bool func(int n,int m)
{//F用来求arr内运算产生结果m的所有解
        int j;
        //结果
        if(m == 0 || n == 0)
        {
                if(m == 0)
                {
                        for(int k=0;k<num;k++)
                        {
                                cout<<sig<<arr;
                        }
                        cout<<endl;
                }
                if(n == 0)
                {
                        if(arr == m)
                        {
                                sig='+';
                                for(int k=0;k<num;k++)
                                {
                                        cout<<sig<<arr;
                                }
                                cout<<endl;
                                return true;
                        }
                        else if(arr == -m)
                        {
                                sig='-';
                                for(int k=0;k<num;k++)
                                {
                                        cout<<sig<<arr;
                                }
                                cout<<endl;
                                return true;
                        }
                        else
                                return false;
                }
                return true;
        }

        //限界
        if(n < 0)
                return false;
        int curmax=getmax(0,n);
        if(m > curmax || m < -curmax)
                return false;
       

        //动态规划F(n,m)=∩F(k-1,m±Interger(a))   遍历k∈
        bool ret=false;
        for(int k=0;k<=n;k++)
        {
                int max=getmax(k,n);
                sig='+';
                for(j=k+1;j<=n;j++)
                        sig='\0';
                if(func(k-1,m-max))
                {
                        ret=true;
                }
                       
                sig='-';
                for(j=k+1;j<=n;j++)
                        sig='\0';
                if(func(k-1,m+max))
                {

                        ret=true;
                }
        }

        return ret;
}

void main()
{
        int i,j;
        int object=123;


        func(num-1,object);
}


对于n:1-9m:123,可以得到如下结果:
-1-2 3-4-5+6 7+8 9
-1-2 3+4 5+6+7+8 9
-1+2 3+4-5+6+7+8 9
+1+2 3+4+5-6+7+8 9
+1-2+3+4 5-6-7+8 9
-1-2 3+4+5 6+7 8+9
-1 2-3+4 5+6+7 8+9
-1+2+3 4-5+6+7 8+9
-1-2-3+4 5-6+7 8+9
+1+2+3 4+5-6+7 8+9
-1-2-3+4 5+6 7+8+9
-1-2+3 4+5+6 7+8+9
-1-2-3+4+5 6+7 8-9
+1-2+3-4+5 6+7 8-9
-1-2+3+4 5+6+7 8-9
+1 2+3+4 5-6+7 8-9

m=45时(我以为只有连加呢,,结果结果出了一大堆)
+1-2 3+4 5-6 7+8 9
-1+2 3-4+5-6 7+8 9
+1+2 3+4-5-6 7+8 9
-1-2+3+4-5 6+7+8 9
+1 2-3-4-5 6+7+8 9
-1-2-3-4 5-6+7+8 9
+1 2+3+4-5 6-7+8 9
-1+2 3-4-5 6-7+8 9
+1-2+3-4 5+6-7+8 9
-1-2-3 4+5-6-7+8 9
+1-2 3-4-5-6-7+8 9
-1+2 3+4 5+6 7-8 9
-1-2-3-4 5+6+7 8+9
+1 2-3-4 5-6+7 8+9
+1+2-3 4-5-6+7 8+9
+1+2+3-4 5+6 7+8+9
-1-2-3 4-5+6 7+8+9
+1-2-3 4+5 6+7+8+9
+1+2+3+4+5+6+7+8+9
+1+2 3-4-5+6+7+8+9
-1 2+3 4+5-6+7+8+9
-1-2+3 4-5-6+7+8+9
-1-2+3 4-5+6-7+8+9
+1-2-3+4 5-6-7+8+9
-1+2+3 4+5-6-7+8+9
+1 2+3 4-5-6-7+8+9
-1+2 3-4 5+6 7-8+9
-1-2 3-4+5+6 7-8+9
+1-2 3+4-5+6 7-8+9
-1-2 3+4+5 6+7-8+9
-1 2-3-4+5 6+7-8+9
-1+2 3+4+5+6+7-8+9
-1+2+3 4-5+6+7-8+9
-1+2-3+4 5-6+7-8+9
-1 2+3+4+5 6-7-8+9
-1+2-3-4+5 6-7-8+9
-1-2-3+4 5+6-7-8+9
-1-2+3 4-5 6+7 8-9
+1 2+3-4 5+6+7 8-9
+1-2-3 4+5+6+7 8-9
-1 2+3-4-5-6+7 8-9
+1+2 3-4 5+6 7+8-9
+1-2 3-4+5+6 7+8-9
+1+2 3+4+5+6+7+8-9
-1-2-3+4 5-6+7+8-9
-1-2+3-4+5 6-7+8-9
+1-2+3+4 5+6-7+8-9
-1-2-3-4+5+6 7-8-9
-1-2-3-4-5+6 7-8-9
-1-2-3+4+5 6+7-8-9
-1-2+3-4+5 6+7-8-9
-1+2+3+4 5+6+7-8-9
+1 2-3+4+5 6-7-8-9
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