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C++组合(Combination in C++)
2023-07-02 20:34:18 深夜i     --     --
组合算法(Combination algorithm) STL算法(STL algorithm) 递归算法(Recursive algori

组合是对一组元素进行选取的过程,不考虑选取的顺序。在数学和计算机科学中,组合是常用的一种技术。在C++中,也可以用简单的代码实现组合的算法。

组合数学公式

组合的数学公式是C(n,m) = n!/m!(n-m)!,其中n表示总的元素数量,m表示选取的元素数量。这个公式表示的是从n个元素中选m个元素的方案数。在C++中,可以用递归实现组合。

C++代码实现组合算法

递归是一个经常使用的技术,在组合算法中也可以使用递归算法。C++代码如下:

int combination(int n, int m) { 

  if (m == 0 || m == n)  

    return 1;

   else { 

    return combination(n - 1, m - 1) + combination(n - 1, m); 

  } 

这个函数使用了递归算法,如果m为0或者m等于n,那么组合的结果就是1。否则,递归调用函数本身,并将m-1和n-1作为参数。最后,将结果相加即可得到组合的方案数。

使用组合算法优化计算速度

组合算法在计算相对较小的组合时有较好的性能。然而,当元素数量增加时,计算机需要处理成千上万的运算。这会导致运算变得非常缓慢。为了优化计算速度,可以使用动态规划的技术。

下面是关于如何使用动态规划算法实现组合的方法:

  int C[100][100];

  void init_C(int n) {

    for (int i = 0; i <= n; i++) {

      for (int j = 0; j <= i; j++) {

        if (j == 0 || j == i) {

          C[i][j] = 1;

        } else {

          C[i][j] = C[i-1][j-1] + C[i-1][j];

        }

      }

    }

  }

  int combination(int n, int m) {

    return C[n][m];

  }

这个函数使用了二维数组来存储组合的方案数。首先,初始化数组中的值。然后,使用数组中已经计算出来的值,计算新的值。这个方法的好处是,不需要重复计算已经计算过的组合值。在程序中使用动态规划算法,可以在计算过程中避免不必要的重复计算,提高程序的效率。

结论

组合是一种数学和计算科学中常用的技术。在C++中,可以通过递归和动态规划的技术实现组合算法。使用这些技术可以计算出相对较小的组合,提高程序的效率。

  
  

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