📜  计算具有不同偶数的子集(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:57:28.075000             🧑  作者: Mango

计算具有不同偶数的子集

介绍

本篇文章将介绍如何计算具有不同偶数的子集。在计算过程中,我们将使用位运算和递归算法。代码将使用Python语言实现。

思路

我们可以使用二进制数表示每个数是否在子集中出现。例如,在二进制数101101中,第1、2、4和6位上的数为1,表示子集中包含这些数。

为了计算具有不同偶数的子集,我们可以从1到2^n-1遍历所有的二进制数。如果一个数中包含的1的个数为偶数,说明这个数表示的子集中包含了偶数个数,我们可以将其加入结果集中。

代码实现
def count_even_subsets(n: int) -> List[int]:
    result = []
    for i in range(1, 2 ** n):
        count = 0
        for j in range(n):
            if (i >> j) & 1:
                count += 1
        if count % 2 == 0:
            result.append(i)
    return result

代码解释:

  • n:表示集合中元素的个数。
  • result:表示结果集,用于存储具有不同偶数的子集的二进制表示。
  • range(1, 2 ** n):遍历所有可能的子集,从第一个子集开始遍历,因为全集不符合要求。
  • count:表示当前子集中元素的个数。
  • i >> j:从右到左检查当前数二进制表示中的每一位。
  • (i >> j) & 1:如果当前数二进制表示中的第j位为1,说明集合中包含第j个元素,将计数器加1。
  • count % 2 == 0:如果当前子集中包含偶数个元素,将其加入结果集中。
单元测试

为了验证代码的正确性,我们可以编写以下测试用例:

def test_count_even_subsets():
    assert count_even_subsets(1) == []
    assert count_even_subsets(2) == [3]
    assert count_even_subsets(3) == [3, 6, 5]
    assert count_even_subsets(4) == [3, 6, 5, 12, 10, 9, 6]
总结

本篇文章介绍了如何计算具有不同偶数的子集。通过以上所述的思路,我们可以很容易写出代码来解决这个问题。