算法竞赛--递归

递归边界:返回最简单底层的结果。

递归式:减少数据规模,并向下一层递归。

1.计算N的阶乘

样例输入:

1
3

样例输出:

1
6

递归边界:

1
F(0)=1;

递归式:

1
F(n)=F(n-1)*n;

代码如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#include <stdio.h>
int F(int n)
{
if(n==0)
return 1;
else
return F(n-1)*n;
}
int main()
{
int N;
scanf("%d",&N);
printf("%d\n",F(N));
return 0;
}

2.求Fibonacci数列的第n项。

样例输入:

1
4

样例输出:

1
5

递归边界:

1
2
ff(0)=1;
ff(1)=1;

递归式:

1
ff(n)=ff(n-1)+ff(n-2);

代码如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#include <stdio.h>
int ff(int N)
{
if(N==0||N==1)
return 1;
else
return ff(N-1)+ff(N-2);
}
int main()
{
int N;
scanf("%d",&N);
printf("%d",ff(N));
return 0;
}

3.全排列

代码如下:

1
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3
4
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27
28
29
30
31
#include <stdio.h>
bool H[10]={false};
int P[10],n;
void g(int index)
{
if(index==n+1)
{
for(int i=1;i<=n;i++)
{
printf("%d",P[i]);
}
printf("\n");
return;
}
for(int x=1;x<=n;x++)
{
if(H[x]==false)
{
P[index]=x;
H[x]=true;
g(index+1);
H[x]=false;
}
}
}
int main()
{
n=3;
g(1);
return 0;
}

4.吃糖果

名名的妈妈从外地出差回来,带了一盒好吃又精美的巧克力给名名(盒内共有 N 块巧克力,20 > N >0)。

妈妈告诉名名每天可以吃一块或者两块巧克力。

假设名名每天都吃巧克力,问名名共有多少种不同的吃完巧克力的方案。

例如:

如果N=1,则名名第1天就吃掉它,共有1种方案;

如果N=2,则名名可以第1天吃1块,第2天吃1块,也可以第1天吃2块,共有2种方案;

如果N=3,则名名第1天可以吃1块,剩2块,也可以第1天吃2块剩1块,所以名名共有2+1=3种方案;

如果N=4,则名名可以第1天吃1块,剩3块,也可以第1天吃2块,剩2块,共有3+2=5种方案。

现在给定N,请你写程序求出名名吃巧克力的方案数目。

输入信息:

输入只有1行,即整数N。

输出信息:

可能有多组测试数据,对于每组数据,
输出只有1行,即名名吃巧克力的方案数。

样例输入:

1
2
3
1
2
4

样例输出:

1
2
3
1
2
5

思路:该题与斐波那切数列类似,第一天吃一颗,第二天就剩N-1颗,第一天吃两颗,第二天就剩N-2颗。ff(n)=ff(n-1)+ff(n-2);

注意:多组输入的判断,while(scanf(“%d”,&n))输出超限0。

代码如下:

1
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6
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10
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12
13
14
15
#include <stdio.h>
int ff(int n)
{
if(n==0||n==1)
return 1;
else
return ff(n-1)+ff(n-2);
}
int main()
{
int n;
while(scanf("%d",&n)==1)
printf("%d\n",ff(n));
return 0;
}

5.数列

编写一个求斐波那契数列的递归函数,输入n 值,使用该递归函数,输出如下图形(参见样例)。

输入信息:

输入第一行为样例数m,接下来有m行每行一个整数n,n不超过10。

输出信息:

对应每个样例输出要求的图形(参见样例格式)。
输出只有1行,即名名吃巧克力的方案数。

样例输入:

1
2
1
6

样例输出:

1
2
3
4
5
6
          0
0 1 1
0 1 1 2 3
0 1 1 2 3 5 8
0 1 1 2 3 5 8 13 21
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55

思路:该题利用斐波那切数列解题,输出m行数,每行从第0项开始,总共2m-1个数。

代码如下:

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29
30
31
32
33
34
#include <stdio.h>
int ff(int n)
{
if(n==0)
return 0;
else if(n==1)
return 1;
else
return ff(n-1)+ff(n-2);
}
int main()
{
int n,m;
while(scanf("%d",&n)==1) //测试样例数
{
for(int k=0;k<n;k++)
{
scanf("%d",&m); //输入m
for(int i=1;i<=m;i++) //输出m行
{
for(int j=0;j<2*(m-i);j++)//输出空格
printf(" ");
for(int j=0;j<2*i-1;j++) //输出数字
{
printf("%d",ff(j));
if(j<2*(i-1))
printf(" ");
}
printf("\n");
}
}
}
return 0;
}

6.神奇的口袋

有一个神奇的口袋,总的容积是40,用这个口袋可以变出一些物品,这些物品的总体积必须是40。John现在有n个想要得到的物品,每个物品的体积分别是a1,a2……an。John可以从这些物品中选择一些,如果选出的物体的总体积是40,那么利用这个神奇的口袋,John就可以得到这些物品。现在的问题是,John有多少种不同的选择物品的方式。

输入信息:

输入的第一行是正整数n (1 <= n <= 20),表示不同的物品的数目。接下来的n行,每行有一个1到40之间的正整数,分别给出a1,a2……an的值。

输出信息:

输出不同的选择物品的方式的数目。

样例输入:

1
2
3
4
5
6
7
2
12
28
3
21
10
5

样例输出:

1
2
1
0

思路:从0开始,思路是用40减去good[0],然后用余数继续与后面数组中的元素相减,看结果是否为0,若为0,表示这样排列满足条件,count++。若不为0,则继续往下走,直到余数小于0或者数组中的数已经全部读完,这样一次查找就完成了,接着需要回退到上一步去继续寻找下一个包含good[0]的可能组合。就比如进行到40-good[0]-good[1]时发现余数为0满足条件,count+1,然后回退到40-good[0],跳过good[1],去检查40-good[0]-good[2]是否满足条件,如此往复,直到检查到40-good[0]-good[n-1]为止

代码如下:

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#include <stdio.h>
int good[25];
int count,r=40,n;
void g(int index)
{
if(r<0)
return;
else if(r==0)
{
count++;
return;
}
if(index==n)
return;
for(int x=index;x<n;x++)
{
r=r-good[x];
g(x+1);
r=r+good[x];
}
}
int main()
{
while(scanf("%d",&n)==1)
{
count=0;
for(int i=0;i<n;i++)
scanf("%d",&good[i]); //输入物体的体积
g(0); //递归开始
printf("%d\n",count);
}
return 0;
}
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