给定以下输入
10 4 3 5 5 7
何处
10 = Total Score
4 = 4 players
3 = Score by player 1
5 = Score by player 2
5 = Score by player 3
7 = Score by player 4
我要打印玩家的组合得分加在总得分上,这样输出就可以1 4
,因为玩家1+玩家4得分=3 + 7
->10,或者输出可以是23,因为玩家2+玩家3得分=5+5->10
所以它与子集和问题非常相似。我对动态编程相对陌生,但在获得stackoverflow的帮助后,在过去的3天里,我在线阅读了动态编程教程,并观看了一些在线视频。到目前为止,我附带了以下代码。
class Test
{
public static void main (String[] args) throws java.lang.Exception
{
int[] test = {3,5,5,7};
getSolution(test,4,10);
}
//pass total score, #of players (size) and the actual scores by each player(arr)
public static int getSolution(int[] arr,int size, int total){
int W = total;
int n = size;
int[][] myArray = new int[W+1][size+1];
for(int i = 0; i<size+1; i++)
{
myArray[i][0] = 1;
}
for(int j =1; j<W+1; j++)
{
myArray[0][j] = 0;
}
for(int i =1; i<size+1; i++)
{
for(int x=1; x<W+1; x++)
{
if(arr[i] < x)
{
myArray[i][x] = myArray[i-1][x];
}
else
{
myArray[i][x] = myArray[i-1][x-arr[i]];
}
}
}
return myArray[n][W];
}
}
由于某种原因,我没有得到预期的结果。在过去的7个多小时里,我一直试图在这个问题上找到错误,但没有成功。如果有人能帮助解决这个问题以获得期望的结果,我将不胜感激。
也请原谅我的英语,它不是我的第一语言。
更新此外,我不需要打印所有可能的得分相等的组合。我可以打印任何与分数相等的组合,都可以
public List<Integer> findSubsetWithSum(int[] score, int totalScore)
{
int players = score.length;
int[] cameFrom = new int[totalScore+1];
int[] pickedPlayer = new int[totalScore+1];
for (int s = 0; s <= totalScore; s++)
{
cameFrom[s] = -1;
pickedPlayer[s] = -1;
}
cameFrom[0] = 0;
for (int p = 0; p < players; p++)
{
for (int s = score[p]; s <= totalScore; s++)
{
if (cameFrom[s - score[p]] >= 0)
{
cameFrom[s] = s - score[p];
pickedPlayer[s] = p + 1;
}
}
}
List<Integer> picked = new ArrayList<Integer>();
for (int s = totalScore; s > 0 && cameFrom[s] >= 0; s = cameFrom[s])
{
picked.add(pickedPlayer[s]);
}
return picked;
}
这是一个超级天真的解决方案,它只需在输入数组上生成一个幂集,然后对每个集进行迭代,看看总和是否满足给定的总和。我把它和StackOverflow上已有的代码一起破解了。
O(2n)在时间和空间上。总
可以使用Set
的思想将所有索引存储到数组中,然后生成这些索引的所有排列,然后使用每组索引返回到数组中并获取值。
输入
- 目标:
10
- 值:
[3, 5, 5, 7]
代码:
import java.util.*;
import java.lang.*;
import java.io.*;
class SubsetSum
{
public static <T> Set<Set<T>> powerSet(Set<T> originalSet)
{
Set<Set<T>> sets = new HashSet<Set<T>>();
if (originalSet.isEmpty())
{
sets.add(new HashSet<T>());
return sets;
}
List<T> list = new ArrayList<T>(originalSet);
T head = list.get(0);
Set<T> rest = new HashSet<T>(list.subList(1, list.size()));
for (Set<T> set : powerSet(rest))
{
Set<T> newSet = new HashSet<T>();
newSet.add(head);
newSet.addAll(set);
sets.add(newSet);
sets.add(set);
}
return sets;
}
public static void main(String[] args)
{
Set<Integer> mySet = new HashSet<Integer>();
int[] arr={3, 5, 5, 7};
int target = 10;
int numVals = 4;
for(int i=0;i<numVals;++i)
{
mySet.add(i);
}
System.out.println("Solutions: ");
for (Set<Integer> s : powerSet(mySet))
{
int sum = 0;
for (Integer e : s)
{
sum += arr[e];
}
if (sum == target)
{
String soln = "[ ";
for (Integer e : s)
{
soln += arr[e];
soln += " ";
}
soln += "]";
System.out.println(soln);
}
}
}
}
输出
解决方案:
[55]
[3 7]
实时演示
一旦你理解了这一点,也许你已经准备好开始分支定界或近似方法了。
您的问题在于代码的这一部分
if(arr[i] < x)
{
myArray[i][x] = myArray[i-1][x];
}
else
{
myArray[i][x] = myArray[i-1][x-arr[i]];
}
有两种情况
- (内部if)我们已经找到了一个集合,在这种情况下,您需要将上一个结果转移到下一个结果
- (其他内部)减去后的结果为假,但之前的结果为真。所以你需要得到这个结果
为什么?[3, 34, 4, 12, 5, 2]
不要忘记DP具有最优子结构特性的部分。因为,求和是9,我们必须找到它之前的所有和,意味着1到8。这正是您通过声明一个W+1
行来完成的。所以,当我们计算和为7时,对于前三个值,我们有一个结果[3,34,4]
,我们需要将该结果带到下一个级别。
所以你需要修改以前的代码,到这个
myArray[i][x] = myArray[i-1][x];//carrying previous result
if(x>=arr[i] )
{
if (myArray[i][x]==1){
myArray[i][x]=1;
}
else{
myArray[i][x] = myArray[i-1][x-arr[i]];
}
}
您还存在数组索引问题。你的i
和x
都是从1开始的,你从来没有考虑过索引0,它实际上是你的第一个玩家。你需要取arr[i-1]
值
所以进一步的更新会是这样的,
myArray[i][x] = myArray[i-1][x];//carrying previous result
if(x>=arr[i-1] )
{
if (myArray[i][x]==1){
myArray[i][x]=1;
}
else{
myArray[i][x] = myArray[i-1][x-arr[i-1]];
}
}
所以最后的程序看起来像这个
public boolean findSolution(int[] scores, int total) {
int W = total;
int players = scores.length;
boolean[][] myArray = new boolean[players + 1][total + 1];
for (int player = 0; player <= players; player++) {
myArray[player][0] = true;
}
for (int score = 1; score < total; score++) {
myArray[0][score] = false;
}
for (int player = 1; player <= players; player++) {
for (int score = 1; score <= total; score++) {
myArray[player][score] = myArray[player - 1][score];
if (score >= scores[player - 1]) {
myArray[player][score] = myArray[player - 1][score
- scores[player - 1]]
|| myArray[player][score];
}
}
}
return myArray[players][W];
}
现在要打印结果,请查看矩阵中的真值。应该不难发现设置了哪些值以及何时设置了这些值。打印那些索引以获得结果。
我可能会尝试一些事情。
首先,你在一个有4个值的数组中传递,但后来你说只有三个玩家。我认为这造成了你的一些困难。
要想用我能想到的最快的方法来编程,我可以试试这个。
public static void getSolution(int[] array, int desiredTotal) {
for (int firstIndex = 0; firstIndex < array.size - 1; ++firstIndex) {
getSolutionWith(array, desiredTotal, firstIndex);
}
}
public static void getSolutionWith(int[] array, int desiredTotal, int firstIndex) {
int lookFor = desiredTotal - array[firstIndex];
for (int secondIndex = firstIndex + 1; secondIndex < array.size; ++secondIndex) {
if (array[secondIndex] == lookFor) {
System.out.printf("%d %dn", firstIndex + 1, secondIndex + 1);
}
}
}
我还没有测试过这个代码,所以它可能并不完美。基本上,你从0的位置(人1)开始,然后观察其他人,看看第一个人的价值+第二个人的价值是否等于你的总价值。如果是,请打印它们。