【蓝桥杯】【猜算式】
来源:互联网 发布:java中注解 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 12:49
【题目】
看下面的算式:
□□ x □□ = □□ x □□□
它表示:两个两位数相乘等于一个两位数乘以一个三位数。
如果没有限定条件,这样的例子很多。
但目前的限定是:这9个方块,表示1~9的9个数字,不包含0。
该算式中1至9的每个数字出现且只出现一次!
比如:
46 x 79 = 23 x 158
54 x 69 = 27 x 138
54 x 93 = 27 x 186
…..
请编程,输出所有可能的情况!
注意:
左边的两个乘数交换算同一方案,不要重复输出!
不同方案的输出顺序不重要
【分析】
求全排列是很常见的题目类型,在找所有可能性的时候,我们用到了数组元素交换的思想:
a[0]和数组中所有的元素交换位置后,是一种不同的排列
应用上递归的思想,后面的子数组也是用相同的交换方式去找出不同的排列
但是要注意去除重复的排列
将上面的算式形式上看作是:
a[0]a[1] x a[2]a[3] = a[4]a[5] x a[6]a[7]a[8]
实际上换算成:
(10*a[0]+a[1])(10*a[2]+a[3]) == (10*a[4]+a[5])(100*a[6]+10*a[7]+a[8])
最后去除重复答案,新建一个集合,把不重复的全部都放进这个集合中来
【源码】
//Set集合中没有重复的元素,帮助去重 private static TreeSet<String> resultSet; public static void main(String[] args) { //初始化 int[] a = new int[9]; for(int i=0; i<9; i++){ a[i] = i+1; } //创建set集合对象 resultSet = new TreeSet<String>(); //开始寻找所有的可能 fre(0, a); //打印出满足等式的数量 //因为左边的两个乘数交换算同一方案,所以需要进一步处理 //(10*a[0]+a[1])*(10*a[2]+a[3]) == (10*a[4]+a[5])*(100*a[6]+10*a[7]+a[8]) //对set集合中的结果再进行一次过滤 ArrayList<String> resultList = new ArrayList<String>(); for (String s : resultSet) { boolean isRepeat = false; for (String s2 : resultList) { if(s2.charAt(1) == s.charAt(7) &&s2.charAt(4) == s.charAt(10)){ //说明重复了 isRepeat = true; break; } } if(!isRepeat){ resultList.add(s); } } //组装成等式字符串输出 //a[0]a[1] x a[2]a[3] = a[4]a[5] x a[6]a[7]a[8] for (String s : resultList) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); sb.append(s.charAt(1)); sb.append(s.charAt(4)); sb.append('x'); sb.append(s.charAt(7)); sb.append(s.charAt(10)); sb.append('='); sb.append(s.charAt(13)); sb.append(s.charAt(16)); sb.append('x'); sb.append(s.charAt(19)); sb.append(s.charAt(22)); sb.append(s.charAt(25)); System.out.println(sb); } System.out.println(resultList.size()); } //递归找出所有的排列组合 //递归的关键是递归的变化参数和递归的出口,因为我们要递归子数组, //所以用index记录数组的第一个元素位置,递归出口是当index指向了数组最后一个元素就不用递归了。 private static void fre(int index, int[] a){ if(index == 8){ return; } //注意这里一定是i=index,对于子数组来说,这也是一种可能。 for(int i=index; i<9; i++){ { //交换两个元素的位置 int temp = a[index]; a[index] = a[i]; a[i] = temp; } //这时候新的排列出现了,在这个时间点上验证是否满足等式 f(a); //递归发现更多的排列 fre(index+1, a); { //递归之后需要回溯 int temp = a[index]; a[index] = a[i]; a[i] = temp; } } } //验证是否满足题目给出的等式 //a[0]a[1] x a[2]a[3] = a[4]a[5] x a[6]a[7]a[8] //(10*a[0]+a[1])*(10*a[2]+a[3]) == (10*a[4]+a[5])*(100*a[6]+10*a[7]+a[8]) private static void f(int[] a){ int temp1 = (10*a[0]+a[1])*(10*a[2]+a[3]); int temp2 = (10*a[4]+a[5])*(100*a[6]+10*a[7]+a[8]); if(temp1 == temp2){ String ret = Arrays.toString(a); resultSet.add(ret); } }
【结果】
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