Изменения

Перейти к: навигация, поиск

Получение предыдущего объекта

2547 байт добавлено, 07:33, 23 января 2016
Специализация алгоритма для генерации предыдущего разбиения на множества
Рассматриваемый алгоритм находит предыдущее [[комбинаторные объекты|разбиение на множества]].
Разбиения Пусть нам надо получить разбиение некого множества непомеченных элементов, например, разложить одинаковые шары по коробкам. Пусть множества упорядочены по возрастанию убыванию мощностей наибольших множеств данного разбиения, а внутри разбиений множества разбиения упорядочены по убыванию мощностейлексикографически следующим образом. Разбиение <tex>A = A_1 \cup A_2 \cup . . . \cup A_k</tex> лексикографически меньше разбиения <tex>B = B_1 \cup B_2 \cup . . . \cup B_l</tex> если существует такое <tex>i</tex>, что <tex>A_1 = B_1, A_2 = B_2, . . . ,A_{i - 1} = B_{i - 1}, A_i < B_i</tex>.
'''Пример упорядоченного списка разбиений множества из <tex> 6</tex> элементов:'''
<tex>\{\{1, 1, 1, 1, 1, 1\}, \{2, 1, 1, 1, 1\}, \{2, 2, 1, 1\}, \{2, 2, 2\}, \{3, 1, 1, 1\}, \{3, 2, 1\}, \{3, 3\}, \{4, 1, 1\}, \{4, 2\}, \{5, 1\}, \{6\}\}</tex>
'''Рассмотрим алгоритм нахождения лексикографически предыдущего разбиения на подмножества:'''
*Будем хранить подмножества в списке , например, разбиение <tex> \{3, 1, 1, 1\}</tex> будет выглядеть так:
Глядя на пример нетрудно придумать {| class="wikitable" border = 1|3||1||1||1|} Будем идти справа налево и применять следующий алгоритм, позволяющий найти предыдущее разбиение:
*Найдём множество <tex> i</tex> минимальной мощности <tex> m_i</tex>, которое можно разбить на два множества, мощности которых равны <tex> m_i - 1</tex> и <tex> 1 </tex> соответственно
*'''Если''' <tex> i </tex> {{---}}первый элемент, '''то''' мы не можем добавить единицу никуда правее, следовательно предыдущее разбиение должно состоять из множеств, мощности которых <tex>{ } \le m_i - 1</tex> наибольшее  *'''Иначе''' исключить <tex> 1</tex> элемент из <tex> i</tex> {{---}}ого множества и добавить его к <tex> i - 1</tex> множеству(при условии что мощность <tex> i - 1</tex> множества не станет больше <tex> m_i - 1</tex>, иначе создать множество в этом разбиениииз <tex> 1</tex> элемента) '''Реализация''' '''list<int>''' PreviousSetPartition('''list<int>''' a) '''for''' int i = a.size - 1 '''to''' 0 <font color = green> // найдем минимальный элемент, от которого можно отнять 1</font> '''if''' a[i] > 1 a[i] -- '''if''' i > 0 <font color = green> // см 2 пункт алгоритма </font> '''if''' i + 1 < a.size <font color = green> // если справа есть еще элементы </font> a[i + 1] ++ '''else''' a.push_back(1) '''else''' int sum = 1 <font color = green> // пройдемся до конца массива и найдем сумму оставшихся элементов </font> '''while''' i < a.size - 1 i++ sum += a[i] '''while''' a[a.size] != a[0] <font color = green> // удалим все элементы кроме 1, чтобы заполнить теми, что не превышают a[0] </font> a.pop_back '''while''' sum > b[1] sum -= a[0] a.push(a[0]) '''if''' sum != 0 a.push(sum); '''break''' <font color = green> // break нужен для того, чтобы мы остановились после первого подходящего элемента </font> '''return''' a === Пример работы ===
'''тоРассмотрим следующее разбиение:''' предыдущее разбиение должно состоять из множеств, мощности которых <tex>{ } \le m_i - 1</tex>
{| class="wikitable" border = 1|3||1|}'''Иначе1 Шаг:''' исключить <tex> 1</tex> элемент из <tex> i</tex> -ого множества и добавить его к <tex> i - 1</tex> множеству(при условии что мощность <tex> i - 1</tex> множества не станет больше <tex> m_i - 1</tex>, иначе создать множество из <tex> 1</tex> элемента)
{| class="wikitable" border = 1
|3||1
|-
|^|| || 3 {{---}} наименьший элемент, от которого мы можем отнять 1, однако 3 также является первым элементом, значит предыдущее разбиение должно состоять из элементов, меньших либо равных 2.
Псевдокод|} '''vector<int>b2 Шаг:''' PreviousSetPartition(vector<int>a) '''for''' int i {| class="wikitable" border = a.size - 1 '''to''' 0 '''if''' a[i] > |style="background:#FFCC00"|2||1 '''if''' i > 0 |-| ||^||уменьшили 3 на 1, прошли до конца списка, вычислили сумму оставшихся элементов, которую теперь надо распределить на элементы <font color = greentex> // см \le 2 пункт алгоритма (a[0] - наибольшее множество)</fonttex> a[i] -|- '''if''' i + |1||1 < a.size <font color = green> // если есть еще элементы кроме a[0] </font>||sum a[i + 1] ++|} '''else3 Шаг:''' a.push_back(1) '''else''' int sum {| class="wikitable" border = a[0]1 |2||style="background:#FFCC00"| || '''while''' i < a.size |- 1 i++|^|| ||удалили все элементы кроме первого sum += a[i]|} '''while4 Шаг:''' a[a.size] != a[0] a.pop_back '''while''' sum > b[{| class="wikitable" border = 1] sum -= a[0] a.push(a[0]) <font color |2||style= green> // см "background:#FFCC00"|2 пункт алгоритма, необходимо забить вектор элементами, мощность которых <= a[0] </font> '''if''' sum != 0|- a.push(sum);| ||^||распределили сумму return a|}
== См. также ==
39
правок

Навигация