今天又看見了這個題目,好像上次是李災跟我說騰訊面他的時候問了這個問題的。想了半天,在網上也看了半天,發現一個不錯的算法,先帖出來:^ ^
/* 有兩個數組a,b,大小都為n,數組元素的值任意整形數,無序; 要求:通過交換a,b中的元素,使[數組a元素的和]與[數組b元素的和]之間的差最小。*//* 求解思路: 當前數組a和數組b的和之差為 A = sum(a) - sum(b) a的第i個元素和b的第j個元素交換后,a和b的和之差為 A' = sum(a) - a[i] + b[j] - (sum(b) - b[j] + a[i]) = sum(a) - sum(b) - 2 (a[i] - b[j]) = A - 2 (a[i] - b[j]) 設x = a[i] - b[j] |A| - |A'| = |A| - |A-2x| 假設A > 0, 當x 在 (0,A)之間時,做這樣的交換才能使得交換后的a和b的和之差變小,x越接近A/2效果越好, 如果找不到在(0,A)之間的x,則當前的a和b就是答案。 所以算法大概如下: 在a和b中尋找使得x在(0,A)之間并且最接近A/2的i和j,交換相應的i和j元素,重新計算A后,重復前面的步驟直至找不到(0,A)之間的x為止。*/
把算法大概實現了一下,程序如下:
1 int test( float a[], float b[], int n) 2 { 3 float sumA, sumB; // sumA為數組a總和,sumB為數組b總和 4 float sum_diff, num_diff; // sum_diff為a,b總和差, num_diff為a,b中各選的兩個數之差 5 float temp1, temp2; // temp1為 每輪sum_diff/2, temp2為每輪所選兩個數之差于temp1最接近的那個 6 int i, j; 7 float temp; // 用于對調a,b間數 8 int tempi, tempj; // 每輪所選兩個數之差于temp1最接近的那組數 9 unsigned int flag_sum = 0 , flag_num = 0 ; // flag_sum為1, sumA大于sumB; flag_num為1, 此輪存在兩個數之差小于sum_diff 10 11 12 13 14 while ( 1 ){ 15 16 // 算出a,b數組和 17 sumA = 0 ; 18 sumB = 0 ; 19 for (i = 0 ;i < n;i ++ ) 20 { 21 sumA += a[i]; 22 sumB += b[i]; 23 } 24 25 if (sumA >= sumB){ 26 sum_diff = sumA - sumB; 27 flag_sum = 1 ; 28 } 29 else 30 sum_diff = sumB - sumA; 31 32 temp1 = sum_diff / 2 ; 33 temp2 = temp1; 34 tempi = 0 ; 35 tempj = 0 ; 36 37 // 找出a,b間差值最接近sum_diff/2的那一對數 38 if (flag_sum == 1 ){ // sumA > sumB 39 for (i = 0 ; i < n; i ++ ) 40 for (j = 0 ; j < n; j ++ ) 41 42 if (a[i] > b[j]){ 43 num_diff = a[i] - b[j]; 44 if (num_diff < sum_diff){ 45 flag_num = 1 ; 46 if (num_diff >= temp1){ 47 if (num_diff - temp1 < temp2){ 48 temp2 = num_diff - temp1; 49 tempi = i; 50 tempj = j; 51 } 52 } 53 else { 54 if (temp1 - num_diff < temp2){ 55 temp2 = temp1 - num_diff; 56 tempi = i; 57 tempj = j; 58 } 59 } 60 } 61 } 62 } 63 else { 64 for (i = 0 ; i < n; i ++ ) 65 for (j = 0 ; j < n; j ++ ) 66 67 if (a[i] < b[j]){ 68 num_diff = b[j] - a[i]; 69 if (num_diff < sum_diff){ 70 flag_num = 1 ; 71 if (num_diff >= temp1){ 72 if (num_diff - temp1 < temp2){ 73 temp2 = num_diff - temp1; 74 tempi = i; 75 tempj = j; 76 } 77 } 78 else { 79 if (temp1 - num_diff < temp2){ 80 temp2 = temp1 - num_diff; 81 tempi = i; 82 tempj = j; 83 } 84 } 85 } 86 } 87 } 88 89 if (flag_num == 0 ) 90 break ; 91 92 temp = a[tempi]; 93 a[tempi] = b[tempj]; 94 b[tempj] = temp; 95 96 flag_num = 0 ; 97 flag_sum = 0 ; 98 } 99 100 for (i = 0 ; i < n;i ++ )101 PRintf( " %f/t " ,a[i]);102 103 printf( " /n " );104 105 for (i = 0 ; i < n;i ++ )106 printf( " %f/t " ,b[i]);107 108 printf( " /n " ); 109 110 return 0 ;111 }112 113 114 int main( int argc, char * argv[])115 {116 117 float a[ 3 ] = { 4 , 5 , 12 };118 float b[ 3 ] = { 1 , 2 , 3 };119 120 test(a, b, 3 );121 122 return 0 ;123 }124
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