java - 动态规划 : perfect sum with negative numbers

Question

给定一个整数数组和一个总和，任务是打印给定数组的所有子集，总和等于给定总和。

Example: 
Input : arr[] = {1, 2, 3, 4, 5}
        sum = 10
Output : [4 3 2 1]  
         [5 3 2] 
         [5 4 1]

Input : arr[] = {-1, 2, 3, 4, 5}
        sum = 10
Output : [5 3 2] 
         [5 4 2 -1]

我已经在伪多项式时间内使用动态规划完成了这项工作。这是子集和问题的扩展，它只负责判断这样的子集是否存在。我下面的解决方案适用于子集和问题的正数和负数。但是，如果数组包含负数，则无法正确打印子集。程序是-

import java.util.ArrayList;

// sum problem
class GFG {

    static boolean subset[][];

    // Returns true if there is a subset of
    // set[] with sun equal to given sum
    static boolean isSubsetSum(int set[],
                               int n, int sum) {
        // The value of subset[i][j] will be
        // true if there is a subset of
        // set[0..j-1] with sum equal to i
        subset = new boolean[n + 1][sum + 1];

        // Fill the subset table in botton
        // up manner
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            for (int j = 0; j <= sum; j++) {
                if (j == 0) {
                    subset[i][j] = true;
                } else if (i <= 0 && sum >= 1)
                    subset[i][j] = false;
                else if (set[i - 1] > j)
                    subset[i][j] = subset[i - 1][j];
                else {
                    if (set[i - 1] >= 0)
                        subset[i][j] = subset[i - 1][j] || subset[i - 1][j - set[i - 1]];
                    else
                        subset[i][j] = subset[i - 1][j] || subset[i - 1][j + set[i - 1]];
                }
            }
        }

        // uncomment this code to print table
//        for (int i = 0; i <= sum; i++)
//        {
//        for (int j = 0; j <= n; j++)
//            System.out.println (subset[i][j]);
//        }

        return subset[n][sum];
    }

    /* Driver program to test above function */
    public static void main(String args[]) {
        int set[] = {1, 2, 3, 4, 5};
        int sum = 10;
        int n = set.length;
        if (isSubsetSum(set, n, sum) == true)
            System.out.println("Found a subset"
                    + " with given sum");
        else
            System.out.println("No subset with"
                    + " given sum");
        System.out.println("Done");
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        printSubsets(set, n, sum, list);
        System.out.println("Finished");
    }

    static void display(ArrayList<Integer> v) {
        System.out.println(v);
    }

    private static void printSubsets(int[] set, int i, int sum, ArrayList<Integer> list) {
        if (i == 0 && sum != 0 && subset[0][sum]) {
            list.add(set[i]);
            display(list);
            list.clear();
            return;
        }

        // If sum becomes 0
        if (i == 0 && sum == 0) {
            display(list);
            list.clear();
            return;
        }

        // If given sum can be achieved after ignoring
        // current element.
        if (subset[i - 1][sum]) {
            // Create a new vector to store path
            ArrayList<Integer> b = new ArrayList<>();
            b.addAll(list);
            printSubsets(set, i - 1, sum, b);
        }

        // If given sum can be achieved after considering
        // current element.

        if (sum >= set[i - 1] && subset[i - 1][sum - set[i - 1]]) {
            list.add(set[i - 1]);
            printSubsets(set, i - 1, sum - set[i - 1], list);
        }

    }   
} 

如何修改此代码以使其也适用于负数？

Answer 1

您的解决方案假设所有值都是正数，因此动态编程数组 subset 填充了 j 的正值，但您需要考虑现在是负和。

你需要做的是改变j的循环限制来填充动态规划数组为

for (int j = negative_sum; j <= positive_sum; j++)

其中 negative_sum 是所有负值的总和，positive_sum 是所有正值的总和。

有关更多详细信息，请阅读子集和问题的维基百科页面 here解释这一步的地方。