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0~9十个数,每个数只能使用一次,组成两个三位数相加和为四位数的算法

这几天上网,看到百度里面有人问这一道题目,0~9十个数,组成如下加法式 *** + *** = ****,每个数字都只能使用一次,问一共多少中组合?

今天,就用C#语言来写一下,解出这道题,其他语言算法相同,只是语法不同,这里由于时间关系,不再贴出代码。

  这里先讲解一下思路,首先我们是程序员,不是数学家,我们是站在编程的角度思考问题。这里是两个三位数相加,得到一个四位数,所有数字不能重复,那么最小的三位数是123,最大的三位数是987,确定循环的范围,当然你非要用100到999也可以,不过就是效率低一些罢了。

  通过循环,得到两个三位数后,然后就是将两个数相加,得到他们的和,验证和是否为四位数、是否重复使用了数字。当然这两个可以放到一起验证,我的思路是,将两个三位数和他们的和,拼成一个字符串,然后判断0~9哪个数字不存在字符串中,只要有一个不存在,就不符合条件,只有0~9都存在,才是正确结果。

  下面用代码来实现一下,打开VS2010,新建一个控制台程序,打开Program.cs开始编写代码,全部代码如下:

  

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;namespace TestConsoleApp{   class Program   {      static void Main(string[] args)      {         long start = DateTime.Now.Ticks;         //实例化PrintNum类         PrintNum pNum = new PrintNum();         pNum.printNumbers();         long useTime = DateTime.Now.Ticks - start;         Console.WriteLine("Time used:" + useTime / 10000 + "ms");         Console.Read();      }   }   public class PrintNum   {            public void printNumbers()      {         int result = 0;         int lineNum = 1;         for (int i = 123; i <= 987; i++)         {            for (int j = 123; j <= 987; j++)            {               result = i + j;               if (isTrue(result, i, j))               {                  Console.Write(lineNum.ToString("00") + ": ");                  Console.Write(i + " + ");                  Console.Write(j + " = ");                  Console.Write(result + "\t");                  //每行显示三个                  if (lineNum % 3 == 0)                  {                     Console.WriteLine();                  }                  lineNum++;               }            }         }      }          public bool isTrue(int result,int i,int j)        {              String str = "0123456789";              String s = result + "" + i + "" + j;              for(int k = 0;k < str.Length;k++)            {               if (!s.Contains(str[k]))               {                  return false;               }            }            return true;           }     }}

 

这里写了一个PrintNum类,将方法封装到类里面,然后在main方法中实例化该类,调用方法输出结果。结果如下:

 

这是常规写法,代码没有经过优化,看到执行这个过程一共消耗了474ms.下面是经过优化的代码:

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;namespace TestConsoleApp{   class Program   {      static void Main(string[] args)      {         long start = DateTime.Now.Ticks;         //实例化PrintNum类         PrintNum pNum = new PrintNum();         pNum.printNumbers();         long useTime = DateTime.Now.Ticks - start;         Console.WriteLine("Time used:" + useTime / 10000 + "ms");         Console.Read();      }   }   public class PrintNum   {      public void printNumbers()      {         int result = 0;         int lineNum = 1;         for (int i = 123; i <= 987; i++)         {            for (int j = 987; j >= 123; j--)            {               result = i + j;
         if (result > 1000) { if (isTrue(result, i, j)) { Console.Write(lineNum.ToString("00") + ": "); Console.Write(i + " + "); Console.Write(j + " = "); Console.Write(result + "\t"); //每行显示三个 if (lineNum % 3 == 0) { Console.WriteLine(); } lineNum++; } } else { break; } } } } public bool isTrue(int result,int i,int j) { String str = "0123456789"; String s = result + "" + i + "" + j; for(int k = 0;k < str.Length;k++) { if (!s.Contains(str[k])) { return false; } } return true; } }}

 

执行结果如图:

执行共耗时315ms,一下减少了100多毫秒,当然我的电脑性能好,在性能差一点的电脑上面,差别就不是这么多了。优化的思路是,内循环从大到小,当两个数相加小于1000及不是四位数时,退出本次循环。就是减少了循环次数。

是的,你没看错,前面的是序号,一共96个结果。说实话,我也没想到会有这么多。。。