c++ - C++中的组合数(N选R)

标签 c++ combinatorics binomial-coefficients

在这里,我尝试用 C++ 编写一个程序来查找 NCR。但是我的结果有问题。这是不正确的。你能帮我找出程序中的错误吗?

#include <iostream>
using namespace std;
int fact(int n){
    if(n==0) return 1;
    if (n>0) return n*fact(n-1);
};

int NCR(int n,int r){
    if(n==r) return 1;
    if (r==0&&n!=0) return 1;
    else return (n*fact(n-1))/fact(n-1)*fact(n-r);
};

int main(){
    int n;  //cout<<"Enter A Digit for n";
    cin>>n;
    int r;
         //cout<<"Enter A Digit for r";
    cin>>r;
    int result=NCR(n,r);
    cout<<result;
    return 0;
}

最佳答案

你的公式完全错误,应该是fact(n)/fact(r)/fact(n-r) ,但这反过来又是一种非常低效的计算方法。

参见 Fast computation of multi-category number of combinations尤其是我对那个问题的评论。 (哦,请也重新打开那个问题,这样我才能正确回答)

单拆分的情况其实很容易处理:

unsigned nChoosek( unsigned n, unsigned k )
{
    if (k > n) return 0;
    if (k * 2 > n) k = n-k;
    if (k == 0) return 1;

    int result = n;
    for( int i = 2; i <= k; ++i ) {
        result *= (n-i+1);
        result /= i;
    }
    return result;
}

演示:http://ideone.com/aDJXNO

如果结果不合适,可以计算对数和,得到不精确为double的组合数。或者使用任意精度的整数库。


我将我的解决方案放在此处解决另一个密切相关的问题,因为 ideone.com 最近一直在丢失代码片段,而另一个问题仍未提供新答案。

#include <utility>
#include <vector>

std::vector< std::pair<int, int> > factor_table;
void fill_sieve( int n )
{
    factor_table.resize(n+1);
    for( int i = 1; i <= n; ++i )
        factor_table[i] = std::pair<int, int>(i, 1);
    for( int j = 2, j2 = 4; j2 <= n; (j2 += j), (j2 += ++j) ) {
        if (factor_table[j].second == 1) {
            int i = j;
            int ij = j2;
            while (ij <= n) {
                factor_table[ij] = std::pair<int, int>(j, i);
                ++i;
                ij += j;
            }
        }
    }
}

std::vector<unsigned> powers;

template<int dir>
void factor( int num )
{
    while (num != 1) {
        powers[factor_table[num].first] += dir;
        num = factor_table[num].second;
    }
}

template<unsigned N>
void calc_combinations(unsigned (&bin_sizes)[N])
{
    using std::swap;

    powers.resize(0);
    if (N < 2) return;

    unsigned& largest = bin_sizes[0];
    size_t sum = largest;
    for( int bin = 1; bin < N; ++bin ) {
        unsigned& this_bin = bin_sizes[bin];
        sum += this_bin;
        if (this_bin > largest) swap(this_bin, largest);
    }
    fill_sieve(sum);

    powers.resize(sum+1);
    for( unsigned i = largest + 1; i <= sum; ++i ) factor<+1>(i);
    for( unsigned bin = 1; bin < N; ++bin )
        for( unsigned j = 2; j <= bin_sizes[bin]; ++j ) factor<-1>(j);
}

#include <iostream>
#include <cmath>
int main(void)
{
    unsigned bin_sizes[] = { 8, 1, 18, 19, 10, 10, 7, 18, 7, 2, 16, 8, 5, 8, 2, 3, 19, 19, 12, 1, 5, 7, 16, 0, 1, 3, 13, 15, 13, 9, 11, 6, 15, 4, 14, 4, 7, 13, 16, 2, 19, 16, 10, 9, 9, 6, 10, 10, 16, 16 };
    calc_combinations(bin_sizes);
    char* sep = "";
    for( unsigned i = 0; i < powers.size(); ++i ) {
        if (powers[i]) {
            std::cout << sep << i;
            sep = " * ";
            if (powers[i] > 1)
                std::cout << "**" << powers[i];
        }
    }
    std::cout << "\n\n";
}

关于c++ - C++中的组合数(N选R),我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/9330915/

相关文章:

java - 生成按单个数字之和排序的 n 位数字(无递归)

python - 合并元组列表中的元组

matlab - 在 Matlab 中获取符号多项式的系数

python - Tkinter、变量和函数

c++ - Winsock 服务器无法连接

c++ - 不使用 cstdlib 生成随机数?

c++ - Qt 函数在跳过第一个参数时重复第二个参数

c++ - 如何使用 POSIX 在 C++ 中执行命令并获取命令的输出?

c++ - 硬币找零(硬币值(value)是 m 的幂)

time-complexity - 二项式系数函数的增长是阶乘还是多项式