【宽搜必备】康托展开(从公式解析到代码实现)

本文涉及的产品
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
全局流量管理 GTM,标准版 1个月
云解析 DNS,旗舰版 1个月
简介: 【宽搜必备】康托展开(从公式解析到代码实现)

 目录

1.公式解析

2.代码思路

3.核心代码


1.公式解析

1220: 【宽搜必备】康托展开及其逆运算

内存限制:128 MB时间限制:1.000 S

题目描述

给出正整数n(1<=n<=15)

任务一:给出n个数(1~n)的全排列,求按字典序从小到大是第几个排列;

任务二:给出一个正整数k,输出字典序从小到大的第k个排列。

康托展开是一个全排列到一个自然数的双射,常用于构建哈希表时的空间压缩。 康托展开的实质是计算当前排列在所有由小到大全排列中的顺序,因此是可逆的。

简单来说,康托展开可以求解一个排列的序号,比如:12345 序号为 1  ,12354序号为2,按字典序增加编号递增,依次类推。

先给出康托展开的公式:

X = A[0] * (n-1)! + A[1] * (n-2)! + … + A[n-1] * 0! +1

先对这个公式里变量进行解释,大家不理解这个公式没关系,慢慢往后看,很简单的。

它的意思是从右往左数第 i 位这个数是这个数前未出现的数,第X大。举个例子就明白这个公式了:

注意:计算的时候 要将X注意那一个+1,后面会解释为什么。

拿52413举例子:

①首先看第一个数 5,不管第一位是什么数,后面都有四位数,那么这四位数全排列的方式有 4!种,而如果第一位是 1 或 2 或 3 或 4 都会比5开头的字典序要小,所以可以令1,2,3,4分别作为开头,这样的话就会有 4 * 4!种排法要比  52413这种排法的字典序要小。

那么第一个数是1,2,3,4时候的字典序的个数数完了是 4 * 4! 种,且这些字典序都要比52413的字典序要小。

还有其他的排列方式比52413的字典序要小的吗?

②那么就可以固定第一位5,找下一位2,这时5已经用过了,所以从剩下的 1,2,3,4 里挑选比2小的数,一共1个,后面还剩三位,也就是3!种排列方式,那么这时候比 52413 字典序要小的又有  1 * 3!种,也就是当5在第一位,1在第二位的时候。

③再看第三位4,这时5,2都用了,所以从剩下的 1,3,4三个数中找比4小的数的个数,有两个比4小原理同上,所以这时候也可以有 2 * 2!种排列方式的字典序小于 52413

④再看第四位1,这时候会有 0 * 1!种

⑤再看第五位3,这时候会有0 * 0!种

综上所述:

对于序列: 52413 该序列展开后为: 4 * 4! + 1 * 3! + 2 * 2! + 0 * 1! + 0 * 0! ,计算结果是: 106

由于要加1,所以最后 52413 的编号为 107

为什么要加1?

可以这样看:我现在让你求12345的康托展开值,也就是:0*4!+ 0*3!+ 0*2!+ 0*1!+0*0! =  0 ,但实际上它是第0+1=1个……所以明白了吧~~

康托公式最小字典序的编号就是1。

那么我们就可以知道,康托展开公式为X = A[0] * (n-1)! + A[1] * (n-2)! + … + A[n-1] * 0! +1,不过,这如何实现呢?


2.代码思路

首先,我们要知道a[i]怎么求。众所周知,a[i]指的是此位在此数之前 还有多少种可填的数。那么,我们就可以看它后面有几个比它小的数即可。那么,就可以用循环遍历i+1-n,判断即可。

然后,我们要将这个累乘搞出来。这有两种方法。①提前算好累乘,用d数组存起来,到时候调用②在前面的遍历中顺带把累乘算了:设累乘结果f,累乘因数index,循环中f*=index,index++即可。

最后,将f与a[i]相乘,并加到x当中。同时,也不要忘记在计算结束后将s+1,因为前面所算的,是该序列前面的序列数。


3.核心代码

int kt(int a[],int n)
{
  int s=1;
  for(int i=1;i<=n;i++)
  {
    int index=1,f=1,count=0;
    for(int j=i+1;j<=n;j++)
    {
      f*=index;
      index++;
      if(a[i]>a[j]) count++; 
    }
    s=s+count*f;
  } 
  return s;
}

image.gif


相关文章
|
18天前
|
自然语言处理 搜索推荐 数据安全/隐私保护
鸿蒙登录页面好看的样式设计-HarmonyOS应用开发实战与ArkTS代码解析【HarmonyOS 5.0(Next)】
鸿蒙登录页面设计展示了 HarmonyOS 5.0(Next)的未来美学理念,结合科技与艺术,为用户带来视觉盛宴。该页面使用 ArkTS 开发,支持个性化定制和无缝智能设备连接。代码解析涵盖了声明式 UI、状态管理、事件处理及路由导航等关键概念,帮助开发者快速上手 HarmonyOS 应用开发。通过这段代码,开发者可以了解如何构建交互式界面并实现跨设备协同工作,推动智能生态的发展。
128 10
鸿蒙登录页面好看的样式设计-HarmonyOS应用开发实战与ArkTS代码解析【HarmonyOS 5.0(Next)】
|
1月前
|
PHP 开发者 容器
PHP命名空间深度解析:避免命名冲突与提升代码组织####
本文深入探讨了PHP中命名空间的概念、用途及最佳实践,揭示其在解决全局命名冲突、提高代码可维护性方面的重要性。通过生动实例和详尽分析,本文将帮助开发者有效利用命名空间来优化大型项目结构,确保代码的清晰与高效。 ####
32 1
|
2月前
|
机器学习/深度学习 存储 人工智能
强化学习与深度强化学习:深入解析与代码实现
本书《强化学习与深度强化学习:深入解析与代码实现》系统地介绍了强化学习的基本概念、经典算法及其在深度学习框架下的应用。从强化学习的基础理论出发,逐步深入到Q学习、SARSA等经典算法,再到DQN、Actor-Critic等深度强化学习方法,结合Python代码示例,帮助读者理解并实践这些先进的算法。书中还探讨了强化学习在无人驾驶、游戏AI等领域的应用及面临的挑战,为读者提供了丰富的理论知识和实战经验。
75 5
|
2月前
|
存储 安全 Java
系统安全架构的深度解析与实践:Java代码实现
【11月更文挑战第1天】系统安全架构是保护信息系统免受各种威胁和攻击的关键。作为系统架构师,设计一套完善的系统安全架构不仅需要对各种安全威胁有深入理解,还需要熟练掌握各种安全技术和工具。
172 10
|
2月前
|
前端开发 JavaScript 开发者
揭秘前端高手的秘密武器:深度解析递归组件与动态组件的奥妙,让你代码效率翻倍!
【10月更文挑战第23天】在Web开发中,组件化已成为主流。本文深入探讨了递归组件与动态组件的概念、应用及实现方式。递归组件通过在组件内部调用自身,适用于处理层级结构数据,如菜单和树形控件。动态组件则根据数据变化动态切换组件显示,适用于不同业务逻辑下的组件展示。通过示例,展示了这两种组件的实现方法及其在实际开发中的应用价值。
48 1
|
3月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
揭开深度学习与传统机器学习的神秘面纱:从理论差异到实战代码详解两者间的选择与应用策略全面解析
【10月更文挑战第10天】本文探讨了深度学习与传统机器学习的区别,通过图像识别和语音处理等领域的应用案例,展示了深度学习在自动特征学习和处理大规模数据方面的优势。文中还提供了一个Python代码示例,使用TensorFlow构建多层感知器(MLP)并与Scikit-learn中的逻辑回归模型进行对比,进一步说明了两者的不同特点。
119 2
|
3月前
|
存储 搜索推荐 数据库
运用LangChain赋能企业规章制度制定:深入解析Retrieval-Augmented Generation(RAG)技术如何革新内部管理文件起草流程,实现高效合规与个性化定制的完美结合——实战指南与代码示例全面呈现
【10月更文挑战第3天】构建公司规章制度时,需融合业务实际与管理理论,制定合规且促发展的规则体系。尤其在数字化转型背景下,利用LangChain框架中的RAG技术,可提升规章制定效率与质量。通过Chroma向量数据库存储规章制度文本,并使用OpenAI Embeddings处理文本向量化,将现有文档转换后插入数据库。基于此,构建RAG生成器,根据输入问题检索信息并生成规章制度草案,加快更新速度并确保内容准确,灵活应对法律与业务变化,提高管理效率。此方法结合了先进的人工智能技术,展现了未来规章制度制定的新方向。
53 3
|
3月前
|
SQL 监控 关系型数据库
SQL错误代码1303解析与处理方法
在SQL编程和数据库管理中,遇到错误代码是常有的事,其中错误代码1303在不同数据库系统中可能代表不同的含义
|
4月前
|
敏捷开发 安全 测试技术
软件测试的艺术:从代码到用户体验的全方位解析
本文将深入探讨软件测试的重要性和实施策略,通过分析不同类型的测试方法和工具,展示如何有效地提升软件质量和用户满意度。我们将从单元测试、集成测试到性能测试等多个角度出发,详细解释每种测试方法的实施步骤和最佳实践。此外,文章还将讨论如何通过持续集成和自动化测试来优化测试流程,以及如何建立有效的测试团队来应对快速变化的市场需求。通过实际案例的分析,本文旨在为读者提供一套系统而实用的软件测试策略,帮助读者在软件开发过程中做出更明智的决策。
|
3月前
|
SQL 安全 关系型数据库
SQL错误代码1303解析与解决方案:深入理解并应对权限问题
在数据库管理和开发过程中,遇到错误代码是常见的事情,每个错误代码都代表着一种特定的问题

推荐镜像

更多
下一篇
开通oss服务