分治演算法_主元素問題
阿新 • • 發佈:2021-07-10
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問題描述
設\(T[0:n-1]\)是\(n\)個元素的陣列,對任一元素\(x\),設\(s(x)=\{i|T[i]=x\}\),當\(|s(x)|>n/2\)時,稱\(x\)為\(T\)的主元素,設計一個線性時間演算法,確定\(T[0:n-1]\)是否有一個主元素。
分析
若\(T\)存在主元素則將\(T\)分為兩部分,\(T\)的主元素也必為兩部分中至少一部分的主元素,將元素劃分兩部分,遞迴檢查兩部分有無主元素。
- 若\(T\)只含一元素,則此元素就是主元素,返回此數
\(T_1,T_2\)主元素\(m_1,m_2\) - 若\(m_1=m_2\)且\(m_1\ne null\)
- 若\(m_1\ne null\),if \(m_1\)為主元素,返回\(m_1\)
- 若\(m_2\ne null\),if \(m_2\)為主元素,返回\(m_2\)
- 否則返回\(null\)
演算法
- 是否為主元素
bool isMaster(int m){
int k = 0;
for(int i = 0;i < n;i ++){
if(T[i] = m)
k++;
}
if(k > n/2)
return true;
else
return false;
}
- 尋找主元素
int findMaster(vector<int> T,int n){ if(n == 1){ return T[1]; }else{ vector<int> T1,T2; for(int i = 0;i <= n/2;i ++){ T1.push_back(T[i]); } for(int i = n/2+1;i < n;i ++){ T2.push_back(T[i]); } m1 = findMaster(T1,n/2+1); m2 = findMaster(T2,n/2-1); if(m1 == m2 && m1 != m2) return m1; if(m1 != Null){ if(isMaster(m1)) return m1; } if(m2 != Null){ if(isMaster(m2)) return m2; } return Null; } }
- 主函式
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main(){
int n,master;
cin >> n;
vector<int> T;
for(int i = 0;i < n;i ++){
int t;
cin >> t;
T.push_back(t);
}
master = findMaster(T,n);
cout << "主元素:" << master;
return 0;
}
結束語
山林不向四季起誓,榮枯隨緣
作者:花城
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