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程序设计1

1.有一串首位相连的珠子,总共m颗,每颗珠子都有自己的颜色,全部颜色共有n(n<=10),现在要在里面截取一段,要求包含所有不同的颜色,并且长度越短越好。求如何截取。请详细描述算法思路,可      以用伪代码来辅助描述。并求得时间复杂度和空间复杂度!

伪代码

      for 每个珠子
          出现新颜色的珠子,该颜色计数器加1,(初始为0);
          总颜色计数器加1,初始为0;
          if(总颜色数==N)
             while(序列首位珠子的颜色不唯一)
                 序列起始位后移1位,
                 相应颜色计数器值减1;
             更新最佳序列长度
             更新序列起始位置

      输出起始位置,最佳序列长度,打印序列元素;

#include <iostream>

#include <stdlib#include <time.h>
using namespace std;int GetRandomNumber(int N){    int RandomNumber;    //srand((int)time(NULL));//为rand()函数生成不同的随机种子    //每产生一个随机数之前 都调用一次srand而由于计算机运行很快    //所以你每次用time得到的时间都是一样的(time的时间精度较低,只有55ms)。    //这样相当于使用同一个种子产生随机序列,所以产生的随机数总是相同的。应该把srand放在循环外    RandomNumber = rand() % N;//生成随机数    return RandomNumber;}int main(){    int N,M;    int i, j;    int colorsCount = 0;    int lastStartindex = 0;    int bestStartIndex = 0;    cout << "Enter the total number M:";    //int N;    cin >> M;    cout << endl;    cout << "The number of selected N:";    cin >> N;    int bestlen = M;    int *arr = new int[M];    int *colors = new int[N];    for (i = 0; i < N; i++)    {        colors[i] = 0;    }    for (i = 0; i < N; i++)    {        cout << colors[i] << " ";    }    cout << endl;    srand((unsigned)time(NULL));   //为rand()函数生成不同的随机种子    for (i = 0; i < M; i++)    {        arr[i] = GetRandomNumber(N);    }    for (i = 0; i < M; i++)    {                cout << arr[i] << " ";    }    cout << endl;    for (i = 0; i < M; i++)    {        if (!colors[arr[i]])       // 如果珠子 arr[i]的颜色还未曾遇到过,颜色总数colorsCount++        {            colorsCount++;                        //colors[arr[i]]++;        }        colors[arr[i]]++;               //相应的颜色计数器加1        if (colorsCount == N)           //如果已查询到的颜色数量==给定值        {            int j = lastStartindex;     //检查第一颗珠子的颜色是否是唯一的,若不是则查询位置后移            while (colors[arr[j]]>1)            {                    colors[arr[j]]--;                    j++;            }            //bestStartIndex = j;            if (i - j + 1 < bestlen)    //如果此次选定的序列长度小于上次选定的长度,更新最小长度            {                bestStartIndex = j;    // 记录开始位置                   bestlen = i - j + 1;   //记录最佳长度                   if (bestlen == N)      //如果正好等于需要颜色数,则说明每一个正好一个。则退出                   break;            }                                        lastStartindex = j;        }        //lastStartindex = j;    }    cout << "bestStartIndex: " << bestStartIndex << endl;    cout << "bestLen: " << bestlen << endl;    for (int i = bestStartIndex; i < bestlen + bestStartIndex; ++i)    cout << arr[i] << " ";    cout << endl;     system("pause");    return 0;}

后记:

(1)、初始化指定大小的数组

           数组的维度在编译的时候应该是已知的,维度必须是常量表达式。

           例如: int cnt =10;     int arr[cnt]   //wrong,cnt不是常亮表达式     <C++ Primer 101>

           上面程序中运用new创建动态数组(不是太清楚),不过程序通过了。

(2)、生成随机数

     A:srand((unsigned)time(NULL));//为rand()函数生成不同的随机种子 
头文件:<stdlib.h> <time.h>

            B:从X到Y,有Y-X+1个数,所以要产生从X到Y的数,只需要这样写:

               randomNumber=rand()%(Y-X+1)+X; 这样,就可以产生你想要的任何范围内的随机数了。

  (3)、Bug

          如果珠子的总数M和总颜色数N相差不大时,产生的随机数可能并不包含 [0,N]中所有的数,在while(colorsCount ==N)时会出错,程序无法进入循环。

                    

 参考

1、http://blog.csdn.net/hai8902882/article/details/8299995

程序设计1