整数划分问题
问题:将正整数n表示成一系列正整数之和。例如:
4 = 4;
4 = 3 + 1;
4 = 2 + 2; 4 = 2 + 1 + 1;
4 = 1 + 1 + 1 + 1;
正整数n的不同划分个数称为正整数n的划分数,记做p ( n ) 例如: p ( 4 ) = 5
方法一:
分析: 在正整数n的所有不同的划分中,将最大加数 n 1 不大于 m 的划分个数记做 q (n,m) 可以建立q ( n,m)的如下的递归关系
q ( n , m ) = 1 当n =1 或者 m = 1时
q ( n , m ) = q(n,n) 当 n<m时
q ( n , m ) = 1 + q (n,n-1) 当n=m时
q ( n , m ) = q ( n , m-1 ) + q(n-m,m) 当n>m>1时
这样分析完我们就容易编程实现了:
#include<stdio.h>
int q(int n,int m)
{
if(n<1||m<1)
return 0;
if(n==1||m==1)
return 1;
if(n<m)
return q(n,n);
if(n==m)
return q(n,m-1)+1;
return q(n,m-1)+q(n-m,m);
}
int main()
{
int num;
printf("请输入正整数n:");
scanf("%d",&num);
printf("正整数%d的划分数为:%d\n",num,q(4,4));
return 0;
}
方法二:
分析:对于每种分解,我们可以看到分解的等式的第一个数m为1到n (n为我们输入的正整数n)
每当第一个数确定后,我们再考虑下一个数,这个数为1到n-m,依次求出我们很容易想到DFS
使用深度优先搜索算法
<span style="font-size:14px;">#include<stdio.h>
int n;
int target[30];//用于记录分解的等式
int count = 0;//用于记录划分的数量
void dfs(int sum,int index,int st)
{
int i;
if(sum == 0)//输出一次的分解情况
{
count++;
printf("%d=%d",n,target[0]);
for(i=1;i<index;i++)
printf("+%d",target[i]);
printf("\n");
}
for(i=st;i<=sum;i++)
{
target[index]=i;
dfs(sum-i,index+1,i);
}
}
int main()
{
printf("请输入正整数n:");
scanf("%d",&n);
dfs(n,0,1);
printf("划分的数量为:%d\n",count);
return 0;
}</span>