把一个数组分为两部分使得其和相差最小——Java实现(详细注释,全面解析)

本文主要是介绍把一个数组分为两部分使得其和相差最小——Java实现(详细注释,全面解析),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

package bag;public class Test {/*** 给一个整数数组 array,把他分为两部分 a 和 b* 使得 a 和 b 的元素之和的差最小** @param array 输入数组* @return 返回差值最小是多少* <p>* 解析:array分出来的两个数组a、b之和sum1、sum2等于总和SUM* 既然要 sum1 与 sum2 之间相差最小则他们应该尽量接近 SUM/2* <p>* 即问题转变为:在array中取出数据存入a中,在不超过 SUM/2 的情况下使得a的总和最大* <p>* 也就是0-1背包问题*/public static int getTwoSubArrayMinDiff(int[] array) {int ans = 0;if (array.length == 0)return ans;int n = array.length;int SUM = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {SUM += array[i];}// 状态转移方程:设待选的各个数据为 i,容量为 SUM/2,// dp[i][c] = max( dp[i-1][c], dp[i-1][C-c[i]] + c[i])/*解释:c 就是 capacity,每次从array里面取走一个数据,存在: 放入新数组a里面和不放入新数组里面a 两个选择不管是否放入i值都少了一个:i-1* 放入的时候:不仅要给 i 值减一,且将a中剩余可存入的数量减少响应值,即 C-c[i] (总容量减去已存入的等于剩余的)* 不放入的时候:仅需将i减一即可那么以上两种情况选择哪一种会导致a的和最接近 SUM/2 呢?使用max取本次dp[i][c]的最大值即可*/int[][] dp = new int[n + 1][SUM / 2 + 1];/*本题并不完全是一个背包问题,这里没有价值只有重量,也就是每一个数组元素的值。外层循环从0开始也行从1开始也行,注意别越界就可以了,内层循环每来一次,就得重新计算 dp[i][1...C] 的值,内层循环的含义是:每次从array里面拿到一个数据后要考虑是否放到新数组a里面,那么就得计算该元素放入是否能加入到a以及能否获取最大收益。最终不管是否加入了a,该元素都不再考虑。那么内层循环里面通过不断改变背包的容量(从1到SUM/2)来确定是否能产生最大收益*/for (int i = 0; i < n; i++) {for (int j = 1; j <= SUM / 2; j++) { // 假设当前的背包容量是 j// 这是不放入背包的情况dp[i + 1][j] = dp[i][j];// 这是放入背包的情况if (array[i] <= j // 先要确保array[i]的值不能大于背包容量&& dp[i][j - array[i]] + array[i] > dp[i][j]) { // 然后可以放心的把当前物品放入背包dp[i + 1][j] = dp[i][j - array[i]] + array[i];}// dp[i + 1][j] 会得到一个最大值}}// dp[n][SUM / 2] 是新数组a的和,他的两倍应该近似于SUM,差值即为两个新数组a、b之间的和最小差return SUM - 2 * dp[n][SUM / 2];}public static void main(String[] args) {
//        int[] array = {2, 3, 4, 6};
//        int[] array = {5, 6, 8, 7};int[] array = {25, 0, 18, 3, 9, 4, 12, 7, 6, 11};System.out.println(getTwoSubArrayMinDiff(array));System.out.println(getTwoSubArrayMinDiff2(array));}public static int getTwoSubArrayMinDiff2(int[] array) {if (array.length == 0) {return 0;}int sum = 0;for (int x : array) {sum += x;}int n = array.length;// 状态转移方程int[][] dp = new int[n][sum / 2 + 1];// 首先检查 0 号元素是否可以存入背包for (int i = 0; i <= sum / 2; i++ ) {dp[0][i] = (i >= array[0]) ? array[0] : 0;}// 然后再动态规划处理for (int i = 1; i < n; i++) {for (int j = 0; j <= sum / 2; j++) {dp[i][j] = dp[i - 1][j];// 若剩余空间可以存入当前的array[i]if (j >= array[i]) {dp[i][j] = Math.max(dp[i][j], dp[i - 1][j - array[i]] + array[i]);}}}return sum - 2 * dp[n - 1][sum / 2];}
}

这篇关于把一个数组分为两部分使得其和相差最小——Java实现(详细注释,全面解析)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1004002

相关文章

Java中流式并行操作parallelStream的原理和使用方法

《Java中流式并行操作parallelStream的原理和使用方法》本文详细介绍了Java中的并行流(parallelStream)的原理、正确使用方法以及在实际业务中的应用案例,并指出在使用并行流... 目录Java中流式并行操作parallelStream0. 问题的产生1. 什么是parallelS

C++中unordered_set哈希集合的实现

《C++中unordered_set哈希集合的实现》std::unordered_set是C++标准库中的无序关联容器,基于哈希表实现,具有元素唯一性和无序性特点,本文就来详细的介绍一下unorder... 目录一、概述二、头文件与命名空间三、常用方法与示例1. 构造与析构2. 迭代器与遍历3. 容量相关4

Java中Redisson 的原理深度解析

《Java中Redisson的原理深度解析》Redisson是一个高性能的Redis客户端,它通过将Redis数据结构映射为Java对象和分布式对象,实现了在Java应用中方便地使用Redis,本文... 目录前言一、核心设计理念二、核心架构与通信层1. 基于 Netty 的异步非阻塞通信2. 编解码器三、

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案

《SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何基于注解实现数据库字段回填的相关方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解... 目录数据库表pom.XMLRelationFieldRelationFieldMapping基础的一些代

一篇文章彻底搞懂macOS如何决定java环境

《一篇文章彻底搞懂macOS如何决定java环境》MacOS作为一个功能强大的操作系统,为开发者提供了丰富的开发工具和框架,下面:本文主要介绍macOS如何决定java环境的相关资料,文中通过代码... 目录方法一:使用 which命令方法二:使用 Java_home工具(Apple 官方推荐)那问题来了,

Java HashMap的底层实现原理深度解析

《JavaHashMap的底层实现原理深度解析》HashMap基于数组+链表+红黑树结构,通过哈希算法和扩容机制优化性能,负载因子与树化阈值平衡效率,是Java开发必备的高效数据结构,本文给大家介绍... 目录一、概述:HashMap的宏观结构二、核心数据结构解析1. 数组(桶数组)2. 链表节点(Node

Java AOP面向切面编程的概念和实现方式

《JavaAOP面向切面编程的概念和实现方式》AOP是面向切面编程,通过动态代理将横切关注点(如日志、事务)与核心业务逻辑分离,提升代码复用性和可维护性,本文给大家介绍JavaAOP面向切面编程的概... 目录一、AOP 是什么?二、AOP 的核心概念与实现方式核心概念实现方式三、Spring AOP 的关

详解SpringBoot+Ehcache使用示例

《详解SpringBoot+Ehcache使用示例》本文介绍了SpringBoot中配置Ehcache、自定义get/set方式,并实际使用缓存的过程,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者... 目录摘要概念内存与磁盘持久化存储:配置灵活性:编码示例引入依赖:配置ehcache.XML文件:配置

Java 虚拟线程的创建与使用深度解析

《Java虚拟线程的创建与使用深度解析》虚拟线程是Java19中以预览特性形式引入,Java21起正式发布的轻量级线程,本文给大家介绍Java虚拟线程的创建与使用,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录一、虚拟线程简介1.1 什么是虚拟线程?1.2 为什么需要虚拟线程?二、虚拟线程与平台线程对比代码对比示例:三