添加查找算法和SingleProblem

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huihut 2018-02-11 01:08:43 +08:00
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commit 8a3d4f0e08
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@ -0,0 +1,14 @@
// 蛮力字符串匹配
int BruteForceStringMatch(vector<char>& Total, vector<char>& Part)
{
int i, j;
for (i = 0; i < Total.size() - Part.size(); ++i) {
j = 0;
while (j < Part.size() && Part[j] == Total[i + j]) {
++j;
if (j == Part.size())
return i;
}
}
return -1;
}

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@ -0,0 +1,20 @@
## 文件(文本)查找
### 代码
[文件(文本)查找代码](search.cpp)
### 功能说明
本程序实现对英文文本中关键字的查找
返回关键字出现的位置(第几个词)
### 代码简述
从`output.txt`文件读入数据(英文文本)到 `vector<string>` 中存储
通过用户输入关键字(`keyword`)进行查找
输出查找到的关键字出现的位置(第几个词)

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@ -0,0 +1,5 @@
Just arrived in Kathmandu tonight and needed to eat,
we checked Trip advisor and came here because it was close to hotel.
Certainly deserves its number 1 rating.
Food is so tasty and the atmosphere is very relaxed.
I would definitely recommend.

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@ -0,0 +1,105 @@
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <string>
using namespace std;
#define OK 0
#define ERROR -1
#define INPUTNAME "input.txt"
// 查找
int search(vector<string>& v_data, string keyword) {
int i = 0;
// 遍历每个元素直到找到关键字
for (; i < v_data.size(); i++) {
// 比较关键字与每个词是否相等
if (0 == v_data[i].compare(keyword)){
// 相等则返回关键字的位序
return i;
}
}
return ERROR;
}
// 文件读取
int FileRead(vector<string>& v_data) {
ifstream f_in(INPUTNAME);
//判断读取失败
if (!f_in) {
cout << "文件读取失败!" << endl;
system("pause");
return ERROR;
}
string word;
// 文件逐个读取
while (!f_in.eof()) {
f_in >> word;
v_data.push_back(word);
}
// 关闭文件
f_in.close();
return OK;
}
// 界面
void Interface(string& keyword) {
cout << "-------------------- 文件查找 --------------------" << endl;
cout << "【说明】:本程序实现对文件内容的查找" << endl;
cout << "即从input.txt读入查找关键字的首次出现位置" << endl;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
cout << "请输入关键字:" << endl;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
cin >> keyword;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
}
int main() {
vector<string> v_data;
// 文件读取
if (ERROR == FileRead(v_data))
return ERROR;
int index = -1;
string keyword;
// 界面
Interface(keyword);
// 合法性检测
if (keyword.empty()) {
cout << "请输入合法的关键字!" << endl;
system("pause");
return ERROR;
}
// 查找
index = search(v_data, keyword);
//未找到输出
if (ERROR == index) {
cout << "未找到此关键字!" << endl;
system("pause");
return ERROR;
}
//输出找到的关键字索引
cout << "此关键字位于第 " << index + 1 << " 个词的位置!" << endl;
system("pause");
return OK;
}

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@ -0,0 +1,24 @@
## 文件(文本)排序
### 代码
[文件(文本)排序代码](sort.cpp)
### 功能说明
本程序实现选择排序和冒泡排序两个排序算法
并且有从小到大和从大到小两种排序方式
用户可进行选择需要的方式
### 代码简述
`output.txt` 文件读入数据(数字)到 `vector<int>` 中存储
通过用户输入的排序算法(`i_algorithm`)和排序方式(`i_mode`
选择对于的选择排序(`SelectSort()`)或者冒泡排序(`BubbleSort()`)进行排序
排序后输出 `vector<int>``output.txt`

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@ -0,0 +1 @@
33 22 66 99 11 68 39 89 107 749 20 6

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@ -0,0 +1 @@
6 11 20 22 33 39 66 68 89 99 107 749

194
Algorithm/FileSort/sort.cpp Normal file
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@ -0,0 +1,194 @@
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
using namespace std;
#define OK 0
#define ERROR -1
#define INPUTNAME "input.txt"
#define OUTPUTNAME "output.txt"
// 选择排序
int SelectSort(vector<int>& v_data, int b_mode) {
size_t i_num = v_data.size(), temp = 0;
// 从小到大排
if (0 == b_mode) {
size_t min;
for (size_t i = 0; i < i_num - 1; i++) {
min = i;
for (size_t j = i + 1; j < i_num; j++)
if (v_data[min] > v_data[j])
min = j;
if (min != i) {
temp = v_data[min];
v_data[min] = v_data[i];
v_data[i] = temp;
}
}
}
// 从大到小排
else {
size_t max;
for (size_t i = 0; i < i_num - 1; i++) {
max = i;
for (size_t j = i + 1; j < i_num; j++)
if (v_data[max] < v_data[j])
max = j;
if (max != i) {
temp = v_data[max];
v_data[max] = v_data[i];
v_data[i] = temp;
}
}
}
return OK;
}
// 冒泡排序
int BubbleSort(vector<int>& v_data, int b_mode) {
size_t num = v_data.size(), temp = 0;
// 从小到大排
if (0 == b_mode) {
for (size_t i = 0; i < num - 1; i++) {
for (size_t j = 0; j < num - i - 1; j++) {
if (v_data[j] > v_data[j + 1]) {
temp = v_data[j];
v_data[j] = v_data[j + 1];
v_data[j + 1] = temp;
}
}
}
}
// 从大到小排
else {
for (size_t i = 0; i < num - 1; i++) {
for (size_t j = 0; j < num - i - 1; j++) {
if (v_data[j] < v_data[j + 1]) {
temp = v_data[j];
v_data[j] = v_data[j + 1];
v_data[j + 1] = temp;
}
}
}
}
return OK;
}
// 文件读取
int FileRead(vector<int>& v_data) {
ifstream f_in(INPUTNAME);
//判断读取失败
if (!f_in) {
cout << "文件读取失败!" << endl;
system("pause");
return ERROR;
}
int i_temp;
// 文件逐个读取
while (!f_in.eof()) {
f_in >> i_temp;
v_data.push_back(i_temp);
}
// 关闭文件
f_in.close();
return OK;
}
// 文件写入
int FileWrite(vector<int>& v_data) {
ofstream f_out(OUTPUTNAME);
// 判断读取失败
if (!f_out) {
cout << "文件写入失败!" << endl;
return ERROR;
}
// 文件逐个写入
for (int i = 0; i < v_data.size(); i++)
f_out << v_data[i] << " ";
f_out.close();
return OK;
}
// 界面
void Interface(int& i_algorithm, int& i_mode) {
cout << "-------------------- 文件排序 --------------------" << endl;
cout << "【说明】:本程序实现对文件内容的排序" << endl;
cout << "即从input.txt读入排序后写入到output.txt" << endl;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
cout << "请选择排序算法:" << endl;
cout << "【0】选择排序" << endl;
cout << "【1】冒泡排序" << endl;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
cin >> i_algorithm;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
cout << "请选择排序方式:" << endl;
cout << "【0】从小到大" << endl;
cout << "【1】从大到小" << endl;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
cin >> i_mode;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
}
int main() {
vector<int> v_data;
// 文件读取
if (ERROR == FileRead(v_data))
return ERROR;
int i_algorithm, i_mode;
// 界面
Interface(i_algorithm, i_mode);
// 排序算法选择检测
if (0 != i_algorithm && 1 != i_algorithm) {
cout << "排序算法选择错误!" << endl;
system("pause");
return ERROR;
}
// 排序方式选择检测
if (0 != i_mode && 1 != i_mode) {
cout << "排序方式选择错误!" << endl;
system("pause");
return ERROR;
}
// 排序
if (i_algorithm)
BubbleSort(v_data, i_mode);
else
SelectSort(v_data, i_mode);
// 文件写入
if (ERROR == FileWrite(v_data))
return ERROR;
cout << "排序完成,数据已写入:" << OUTPUTNAME << endl;
cout << "--------------------------------------------------" << endl;
system("pause");
return OK;
}

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@ -0,0 +1,9 @@
// 顺序查找
int SequentialSearch(vector<int>& v, int k) {
int i = 0;
for (; i < v.size(); ++i)
if (v[i] == k)
return i;
if (i == v.size())
return -1;
}

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@ -0,0 +1,160 @@
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <cctype>
using namespace std;
int num_Now = 0; // 记录L型骨牌编号
int **board = NULL; // 棋盘指针
// 函数声明
void ChessBoard(int num_BoardTopLeftRow, int num_BoardTopLeftColumn, int num_SpecialRow, int num_SpecialColumn, int boardSize);
int main() {
int num_BoardTopLeftRow = 0, // 棋盘左上角的行号
num_BoardTopLeftColumn = 0, // 棋盘左上角的列号
num_SpecialRow = 0, // 特殊方格所在的行号
num_SpecialColumn = 0, // 特殊方格所在的列号
boardSize = 0, // 棋盘大小
k = 0; // 构成的(2^k)*(2^k)个方格的棋盘
// 用户界面
cout << "---------------- 棋盘覆盖问题 ----------------" << endl;
cout << "请输入k(k>=0),构成(2^k)*(2^k)个方格的棋盘" << endl;
// 输入k值
cin >> k;
// 判断输入数据合法性包括检查输入是否为数字k值是否大于0
if (cin.fail() || k < 0)
{
cout << "输入k错误" << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 计算棋盘大小
boardSize = pow(2, k);
cout << "请输入特殊方格所在的行号和列号从0开始用空格隔开" << endl;
// 输入特殊方格所在的行号和列号
cin >> num_SpecialRow >> num_SpecialColumn;
// 判断输入数据合法性包括检查输入是否为数字特殊方格行号列号是否大于0特殊方格行号列号是否不大于棋盘大小
if (cin.fail() || num_SpecialRow < 0 || num_SpecialColumn < 0 || num_SpecialRow >= boardSize || num_SpecialColumn >= boardSize)
{
cout << "输入行号或列号错误!" << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 分配棋盘空间
board = new int *[boardSize];
for (auto i = 0; i < boardSize; i++)
{
board[i] = new int[boardSize];
}
// 为特殊方格赋初值0
board[num_SpecialRow][num_SpecialColumn] = 0;
//执行棋盘覆盖函数
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow, num_BoardTopLeftColumn, num_SpecialRow, num_SpecialColumn, boardSize);
// 显示输出
cout << "------------------------------------------------" << endl;
for (auto i = 0; i < boardSize; i++)
{
for (auto j = 0; j < boardSize; j++)
{
cout << board[i][j] << "\t";
}
cout << endl;
}
cout << "------------------------------------------------" << endl;
// 暂停查看结果
system("pause");
// 释放内存
for (int i = 0; i <= boardSize; i++)
delete[] board[i];
delete[] board;
// 指针置空
board = NULL;
return 0;
}
// 棋盘覆盖函数
void ChessBoard(int num_BoardTopLeftRow, int num_BoardTopLeftColumn, int num_SpecialRow, int num_SpecialColumn, int boardSize)
{
// 棋盘大小为1则直接返回
if (boardSize == 1) return;
int num = ++num_Now, // L型骨牌编号
size = boardSize / 2; // 分割棋盘,行列各一分为二
// 覆盖左上角子棋盘
if (num_SpecialRow < num_BoardTopLeftRow + size && num_SpecialColumn < num_BoardTopLeftColumn + size)
{
// 递归覆盖含有特殊方格的子棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow, num_BoardTopLeftColumn, num_SpecialRow, num_SpecialColumn, size);
}
else
{
// 用编号为num的L型骨牌覆盖右下角
board[num_BoardTopLeftRow + size - 1][num_BoardTopLeftColumn + size - 1] = num;
// 递归覆盖其余棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow, num_BoardTopLeftColumn, num_BoardTopLeftRow + size - 1, num_BoardTopLeftColumn + size - 1, size);
}
// 覆盖右上角子棋盘
if (num_SpecialRow < num_BoardTopLeftRow + size && num_SpecialColumn >= num_BoardTopLeftColumn + size)
{
// 递归覆盖含有特殊方格的子棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow, num_BoardTopLeftColumn + size, num_SpecialRow, num_SpecialColumn, size);
}
else
{
// 用编号为num的L型骨牌覆盖左下角
board[num_BoardTopLeftRow + size - 1][num_BoardTopLeftColumn + size] = num;
// 递归覆盖其余棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow, num_BoardTopLeftColumn + size, num_BoardTopLeftRow + size - 1, num_BoardTopLeftColumn + size, size);
}
// 覆盖左下角子棋盘
if (num_SpecialRow >= num_BoardTopLeftRow + size && num_SpecialColumn < num_BoardTopLeftColumn + size)
{
// 递归覆盖含有特殊方格的子棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow + size, num_BoardTopLeftColumn, num_SpecialRow, num_SpecialColumn, size);
}
else
{
// 用编号为num的L型骨牌覆盖右上角
board[num_BoardTopLeftRow + size][num_BoardTopLeftColumn + size - 1] = num;
// 递归覆盖其余棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow + size, num_BoardTopLeftColumn, num_BoardTopLeftRow + size, num_BoardTopLeftColumn + size - 1, size);
}
// 覆盖右下角子棋盘
if (num_SpecialRow >= num_BoardTopLeftRow + size && num_SpecialColumn >= num_BoardTopLeftColumn + size)
{
// 递归覆盖含有特殊方格的子棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow + size, num_BoardTopLeftColumn + size, num_SpecialRow, num_SpecialColumn, size);
}
else
{
// 用编号为num的L型骨牌覆盖左上角
board[num_BoardTopLeftRow + size][num_BoardTopLeftColumn + size] = num;
// 递归覆盖其余棋盘
ChessBoard(num_BoardTopLeftRow + size, num_BoardTopLeftColumn + size, num_BoardTopLeftRow + size, num_BoardTopLeftColumn + size, size);
}
}

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@ -0,0 +1,24 @@
## 棋盘覆盖问题
### 代码
[棋盘覆盖问题代码](ChessboardCoverage.cpp)
### 问题说明
在一个2^k * 2^k个方格组成的棋盘中恰有一个方格与其它方格不同称该方格为一特殊方格。
棋盘覆盖问题就是要用图示的4种不同形态的L型骨牌覆盖给定棋盘上除特殊方格之外的所有方格且任何2个L型骨牌不得重叠覆盖。
![](http://blog.chinaunix.net/attachment/201303/1/26548237_1362125215RWwI.png)
### 功能说明
本程序用分治法的思想解决了棋盘覆盖问题,显示输出
### 代码简述
用户输入数据程序输入检测动态分配空间调用棋盘覆盖函数把计算结果存储到board二维数组指针显示输出。
其中棋盘覆盖函数用分治的思想把棋盘分成四份,递归求解。

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@ -0,0 +1,34 @@
## 背包问题
### 代码
[背包问题代码](pack.cpp)
### 问题说明
有N件物品和一个容量为V的背包。
第i件物品的重量是w[i]价值是v[i]。
求解将哪些物品装入背包可使这些物品的重量总和不超过背包容量,
且价值总和最大。
### 功能说明
本程序用动态规划的思想解决了背包问题,并用了两种算法:
迭代法、递归法。在迭代法中实现了打印背包问题的表格。
### 代码简述
通过用户输入数据,程序输入检测,动态分配空间,选择算法,
用动态规划的思想求解背包问题。
#### 迭代法:
通过遍历n行W列迭代每行每列的值并把最优解放到
n行在数组中为第n+1行W列在数组中为第W+1列中。
#### 递归法:
通过每次返回前i个物品和承重为j的最优解
递归计算总背包问题的最优解。

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@ -0,0 +1,165 @@
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
int *w = NULL; // 存储每件物品重量的数组指针
int *v = NULL; // 存储每件物品价值的数组指针
int **T = NULL; // 存储背包问题表格的数组指针
int n; // 物品个数n
int W; // 背包总承重W
// 返回两个值的最大值
int max(int a, int b)
{
return (a > b) ? a : b;
}
// 迭代法,能显示背包问题的表格
void packIterative()
{
// 循环遍历n行
for (int i = 1; i <= n; ++i)
{
// 循环遍历W列
for (int j = 1; j <= W; ++j)
{
//第i个物品能装下则比较包括第i个物品和不包括第i个物品取其最大值
if (w[i] <= j)
T[i][j] = max(v[i] + T[i - 1][j - w[i]], T[i - 1][j]);
// 第i个物品不能装下则递归装i-1个
else
T[i][j] = T[i - 1][j];
}
}
}
// 递归法,不支持显示背包问题的表格
int packRecursive(int i, int j, int *w, int *v)
{
// 结束条件初始条件i或者j为0时最大总价值为0
if (i == 0 || j == 0)
return 0;
// 第i个物品不能装下则递归装i-1个
if (w[i] > j)
return packRecursive(i - 1, j, w, v);
//第i个物品能装下则比较包括第i个物品和不包括第i个物品取其最大值
else
return max(v[i] + packRecursive(i - 1, j - w[i], w, v), packRecursive(i - 1, j, w, v));
}
// 打印背包问题的表格
void printT(int n, int W)
{
// 打印n行
for (auto i = 0; i <= n; i++)
{
// 打印行数
cout << i << ":\t";
// 打印W列
for (int w = 0; w <= W; w++)
{
cout << T[i][w] << "\t";
}
// 换行
cout << endl;
}
}
int main()
{
cout << "---------------- 背包问题 ----------------" << endl;
cout << "请输入物品数 n (n>=0) " << endl;
// 输入背包数
cin >> n;
if (cin.fail() || n < 0)
{
cout << "输入n错误" << endl;
system("pause");
return 0;
}
cout << "请输入背包承重量 W (W>=0) " << endl;
// 输入背包承重量
cin >> W;
if (cin.fail() || W < 0)
{
cout << "输入W错误" << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 分配空间
// 对w和v分配n+1大小
w = new int[n+1];
v = new int[n+1];
// 对T分配n+1行并初始化为0
T = new int *[n + 1]();
// 对T分配W+1列并初始化为0
for (auto i = 0; i <= n; i++)
{
T[i] = new int[W + 1]();
}
// 输入背包的重量和价值
for (auto i = 1; i <= n; i++)
{
cout << "请输入第 " << i << " 个背包的重量和价值(用空格隔开)" << endl;
cin >> w[i] >> v[i];
if (cin.fail() || w[i] < 0 || v[i] < 0)
{
cout << "输入错误!" << endl;
system("pause");
return 0;
}
}
cout << "------------------------------------------------" << endl;
cout << "请选择算法:" << endl;
cout << "【1】迭代法" << endl;
cout << "【2】递归法" << endl;
cout << "------------------------------------------------" << endl;
int choose;
// 输入算法的选择
cin >> choose;
switch (choose)
{
case 1:
{
// 迭代法,能显示背包问题的表格
packIterative();
cout << "能装下物品的最大价值为 " << T[n][W] << endl;
cout << "------------------------------------------------" << endl;
printT(n, W);
break;
}
case 2:
{
// 递归法,不支持显示背包问题的表格
cout << "能装下物品的最大价值为 " << packRecursive(n, W, w, v) << endl;
break;
}
default:
{
cout << "输入错误!" << endl;
break;
}
}
cout << "------------------------------------------------" << endl;
system("pause");
return 0;
}

Binary file not shown.

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@ -0,0 +1,33 @@
#include <stdio.h>
//通项法
int Neumann2_3_12(int n) {
//通项公式的求解请查看说明文档
return 2 * n*n + 2 * n + 1;
}
int main() {
int n = 0, a = 0;
printf("------冯诺依曼邻居问题------\n");
printf("已知:\n");
printf(" 0 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 1 \n");
printf(" 1 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 5 \n");
printf(" 2 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 13 \n");
printf("求:\n");
printf(" n 阶冯诺依曼邻居的元胞数\n");
printf("----------------------------\n");
printf("请输入n\n");
scanf("%d", &n);
//用通项公式求解
a = Neumann2_3_12(n);
printf("------------通项法-------------\n");
printf(" %d 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 %d\n", n, a);
getchar();
getchar();
return 0;
}

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@ -0,0 +1,38 @@
## 冯诺依曼邻居问题(通项公式)
### 代码
[冯诺依曼邻居问题(通项公式)代码](Neumann2_3_12.cpp)
### 问题说明
某算法从一个1×1的方格开始每次都会在上次图形的周围再加上一圈方格在第n次的时候要生成多少个方格下图给出了n = 012是的结果。
![](http://ojlsgreog.bkt.clouddn.com/NeumannNeighborProblem.jpg)
### 功能说明
本程序使用通项公式求解。
### 代码简述
若设第n次生成的方格数是a(n),则:
a(1) = a(0) + 4 * 1
a(2) = a(1) + 4 * 2
a(3) = a(2) + 4 * 3
...
a(n) = a(n-1) + 4 * n
化简可得:
a(n) - a(1) = 4 * (n + (n-1) + ... + 2 )
即:
a(n) = 2 * n*n + 2 * n + 1
则可得出a(n)的通项公式,即可用通项公式直接求解。
在程序中用Neumann2_3_12函数返回a(n)的值。

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@ -0,0 +1,13 @@
## 冯诺依曼邻居问题
### 问题说明
某算法从一个1×1的方格开始每次都会在上次图形的周围再加上一圈方格在第n次的时候要生成多少个方格下图给出了n = 012是的结果。
![](http://ojlsgreog.bkt.clouddn.com/NeumannNeighborProblem.jpg)
### 解法
* [通项公式解法](Formula)
* [递推关系解法](Recursive)

View File

@ -0,0 +1,36 @@
#include <stdio.h>
//递归法
int Neumann2_4_12(int n) {
//由图可知第0次有1个方格
if (n == 0) return 1;
//递推关系的求解请查看说明文档
return Neumann2_4_12(n - 1) + 4 * n;
}
int main() {
int n = 0, a = 0;
printf("------冯诺依曼邻居问题------\n");
printf("已知:\n");
printf(" 0 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 1 \n");
printf(" 1 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 5 \n");
printf(" 2 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 13 \n");
printf("求:\n");
printf(" n 阶冯诺依曼邻居的元胞数\n");
printf("----------------------------\n");
printf("请输入n\n");
scanf("%d", &n);
//建立递推关系,使用递归求解
a = Neumann2_4_12(n);
printf("------------通项法-------------\n");
printf(" %d 阶冯诺依曼邻居的元胞数为 %d\3n", n, a);
getchar();
getchar();
return 0;
}

View File

@ -0,0 +1,38 @@
## 冯诺依曼邻居问题(递推关系)
### 代码
[冯诺依曼邻居问题(递推关系)代码](Neumann2_4_12.cpp)
### 问题说明
某算法从一个1×1的方格开始每次都会在上次图形的周围再加上一圈方格在第n次的时候要生成多少个方格下图给出了n = 012是的结果。
![](http://ojlsgreog.bkt.clouddn.com/NeumannNeighborProblem.jpg)
### 功能说明
本程序使用递推关系求解。
### 代码简述
若设第n次生成的方格数是a(n),则:
a(1) = a(0) + 4 * 1
a(2) = a(1) + 4 * 2
a(3) = a(2) + 4 * 3
...
a(n) = a(n-1) + 4 * n
则可得:
a(n) = a(n - 1) + 4 * n
然后在代码中使用递归法递归结束条件为n = 0
if (n == 0) return 1;
则可写出递归法的代码。
在程序中用Neumann2_4_12函数进行递归求解。

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@ -0,0 +1,102 @@
#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
// 循环赛日程安排函数声明
void MatchTable(int k, int n, int **table);
int main()
{
int n = 0, k = 0;
// 用户界面
cout << "---------------- 循环赛日程安排问题 ----------------" << endl;
cout << "请输入k(k>=0),构成 n=(2^k) 个选手的循环赛" << endl;
// 输入k值
cin >> k;
// 判断输入数据合法性包括检查输入是否为数字k值是否大于0
if (cin.fail() || k < 0)
{
cout << "输入k错误" << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 计算比赛日程表大小
n = pow(2, k);
// 分配日程表空间
int **table = new int *[n + 1];
for (int i = 0; i <= n; i++)
{
table[i] = new int[n + 1];
}
// 进行循环赛日程安排,生成日程表
MatchTable(k, n, table);
// 显示输出
cout << "------------------------------------------------" << endl;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
for (int j = 1; j <= n; j++)
{
cout << table[i][j] << "\t";
}
cout << endl;
}
cout << "------------------------------------------------" << endl;
// 暂停查看结果
system("pause");
// 释放内存
for (int i = 0; i <= n; i++)
delete[] table[i];
delete[] table;
// 指针置空
table = NULL;
return 0;
}
// 进行循环赛日程安排,生成日程表
void MatchTable(int k, int n, int **table)
{
// 设置日程表第一行的值
for (int i = 1; i <= n; i++)
table[1][i] = i;
// 每次填充的起始填充位置
int begin = 1;
// 用分治法分separate份循环求解
for (int separate = 1; separate <= k; separate++)
{
// 日程表进行划分
n /= 2;
// flag为每一小份的列的标记
for (int flag = 1; flag <= n; flag++)
{
// 操作行
for (int i = begin + 1; i <= 2 * begin; i++)
{
// 操作列
for (int j = begin + 1; j <= 2 * begin; j++)
{
// 把左上角的值赋给右下角
table[i][j + (flag - 1) * begin * 2] = table[i - begin][j + (flag - 1) * begin * 2 - begin];
// 把右上角的值赋给左下角
table[i][j + (flag - 1) * begin * 2 - begin] = table[i - begin][j + (flag - 1) * begin * 2];
}
}
}
// 进入日程表的下一个划分进行填充
begin *= 2;
}
}

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@ -0,0 +1,31 @@
## 循环赛日程安排问题
### 代码
[循环赛日程安排问题代码](MatchTable.cpp)
### 问题说明
设有n=2k个选手要进行网球循环赛
要求设计一个满足以下要求的比赛日程表:
1每个选手必须与其他n-1个选手各赛一次
2每个选手一天只能赛一次。
按此要求,可将比赛日程表设计成一个 n 行n-1列的二维表
其中,第 i 行第 j 列表示和第 i 个选手在第 j 天比赛的选手。
### 功能说明
本程序运用分治的思想,实现了循环赛日程安排问题的求解,
生成日程表,输出。
### 代码简述
通过用户输入数据,程序输入检测,动态分配空间,
调用生成日程表函数,显示输出。
其中生成日程表函数运用分治的思想分成separate份
先安排第一行(第一份),然后每一份填充,最终求解完毕,
生成日程表。

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@ -0,0 +1,31 @@
## 输油管道问题
### 代码
[输油管道问题代码](Tubing.cpp)
### 问题说明
某石油公司计划建造一条由东向西的主输油管道。
该管道要穿过一个有n 口油井的油田。
从每口油井都要有一条输油管道沿最短路经(或南或北)与主管道相连。
如果给定n口油井的位置,即它们的x 坐标东西向和y 坐标(南北向),
应如何确定主管道的最优位置,
即使各油井到主管道之间的输油管道长度总和最小的位置?
### 功能说明
本程序用排序求中值的方法求解输油管道问题。
### 代码简述
通过用户输入数据只输入油井数n、每个油井的y坐标
程序输入检测,动态分配空间,排序(使用快速排序),
求出中间值,输出。
输出有以下两种情况:
1. 当n为奇数则最优位置为y数组的第n/2个油井的y坐标
2. 当n为偶数则最优位置为y数组的中间两个油井的y坐标的区间

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@ -0,0 +1,116 @@
#include <iostream>
using namespace std;
// 油井y坐标指针
float * y = NULL;
// 快速排序
void quick_sort(int low, int high)
{
if (low >= high) // 结束标志
return;
int first = low; // 低位下标
int last = high; // 高位下标
float key = y[first]; // 设第一个为基准
while (first < last)
{
// 将比第一个小的移到前面
while (first < last && y[last] >= key)
last--;
if (first < last)
y[first++] = y[last];
// 将比第一个大的移到后面
while (first < last && y[first] <= key)
first++;
if (first < last)
y[last--] = y[first];
}
// 基准置位
y[first] = key;
// 前半递归
quick_sort(low, first - 1);
// 后半递归
quick_sort(first + 1, high);
}
int main()
{
int n; // 油井数
float mid; // y数组的中间位置的数
float minDistance = 0; // 各油井到主管道之间的管道长度总和最小位置
cout << "---------------- 输油管问题 ----------------" << endl;
cout << "请输入油井数 n (n>=0) " << endl;
// 输入油井数
cin >> n;
// 判断输入数据合法性包括检查输入是否为数字k值是否大于0
if (cin.fail() || n < 0)
{
cout << "输入n错误" << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 分配n个y坐标存储空间
y = new float[n];
cout << "请输入 " << n << " 个油井的 y 坐标(用空格隔开)" << endl;
// 输入油井的 y 坐标
for (auto i = 0; i < n; i++)
{
cin >> y[i];
}
// 判断输入数据合法性
if (cin.fail())
{
cout << "输入y坐标错误" << endl;
system("pause");
return 0;
}
// 运用快速排序对y坐标数组进行排序
quick_sort(0, n - 1);
// 计算y数组的中间位置的数
mid = y[n / 2];
// 计算各个油井到主输油管的长度之和
for (auto i = 0; i < n; i++)
{
minDistance += abs(y[i] - mid);
}
// 显示输出
cout << "------------------------------------------------" << endl;
// 判断油井奇偶,做不同的输出
if (n & 1)
{
// n为奇数则最优位置为y数组的第n/2个油井的y坐标
cout << "主管道的最优位置为y = " << mid << endl;
}
else
{
// n为偶数则最优位置为y数组的中间两个油井的y坐标的区间
cout << "主管道的最优位置为y = [" << y[n / 2 - 1] << "," << mid << "]" << endl;
}
// 输出各油井到主管道之间的管道总长度
cout << "各油井到主管道之间的管道总长度为:" << minDistance << endl;
cout << "------------------------------------------------" << endl;
// 暂停查看结果
system("pause");
// 释放内存
delete[] y;
// 指针置空
y = NULL;
return 0;
}

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@ -46,10 +46,28 @@
* [冒泡排序(改进版)](Algorithm/BubbleSort_orderly.h) * [冒泡排序(改进版)](Algorithm/BubbleSort_orderly.h)
* [选择排序](Algorithm/SelectionSort.h) * [选择排序](Algorithm/SelectionSort.h)
* [快速排序](Algorithm/QuickSort.h) * [快速排序](Algorithm/QuickSort.h)
* [文件排序](Algorithm/FileSort)
### 查找
* [顺序查找](Algorithm/SequentialSearch.h)
* [蛮力字符串匹配](Algorithm/BruteForceStringMatch.h)
* [文件查找](Algorithm/FileSearch)
## Problems ## Problems
### Single Problem
* [Chessboard Coverage Problem (棋盘覆盖问题)](Problems/ChessboardCoverageProblem)
* [Knapsack Problem (背包问题)](Problems/KnapsackProblem)
* [Neumann Neighbor Problem (冯诺依曼邻居问题)](Problems/NeumannNeighborProblem)
* [Round Robin Problem (循环赛日程安排问题)](Problems/RoundRobinProblem)
* [Tubing Problem (输油管道问题)](Problems/TubingProblem)
### Leetcode Problems ### Leetcode Problems
#### Array #### Array