在 C++ 中重新排列陣列以最小化連續對元素的乘積之和


給定一個正整數型別的陣列,例如 arr[],大小任意。任務是重新排列陣列,以便當我們將一個元素與其備選元素相乘,然後將所有結果元素相加時,它應該返回最小和。

讓我們看看這個的各種輸入輸出場景 -

輸入 - int arr[] = {2, 5, 1, 7, 5, 0, 1, 0}

輸出 - 重新排列陣列以最小化連續對元素乘積之和,即 7:7 0 5 0 5 1 2 1

解釋 - 給定一個大小為 8 的整數陣列。現在,我們將重新排列陣列,即 7 0 5 0 5 1 2 1。我們將檢查它是否返回最小和,即 7 * 0 + 5 * 0 + 5 * 1 + 2 * 1 = 0 + 0 + 5 + 2 = 7。

輸入 - int arr[] = {1, 3, 7, 2, 4, 3}

輸出 - 重新排列陣列以最小化連續對元素乘積之和,即 24:7 1 4 2 3 3

解釋 - 給定一個大小為 6 的整數陣列。現在,我們將重新排列陣列,即 7 1 4 2 3 3。我們將檢查它是否返回最小和,即 7 * 1 + 4 * 2 + 3 * 3 = 7 + 8 + 9 = 24。

下面程式中使用的方案如下

  • 輸入一個整數型別元素的陣列並計算陣列的大小。

  • 使用 C++ STL 的 sort 方法對陣列進行排序,將陣列和陣列的大小傳遞給 sort 函式。

  • 宣告一個整數變數並將其設定為對函式 Rearrange_min_sum(arr, size) 的呼叫。

  • 在函式 Rearrange_min_sum(arr, size) 內部

    • 建立一個變數,例如“偶數”和“奇數”型別的向量,它儲存整數變數。

    • 宣告一個變數為 temp 和 total 並將其初始化為 0。

    • 從 i 為 0 開始迴圈,直到 i 小於 size。在迴圈內,檢查 IF i 小於 size/2 則將 arr[i] 推入奇數向量 ELSE,將 arr[i] 推入偶數向量

    • 透過傳遞 even.begin()、even.end() 和 greater<int>() 來呼叫 sort 方法。

    • 從 i 為 0 開始迴圈,直到 i 小於 even.size()。在迴圈內,將 arr[temp++] 設定為 even[j],arr[temp++] 設定為 odd[j],並將 total 設定為 total + even[j] * odd[j]

    • 返回 total

  • 列印結果。

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int Rearrange_min_sum(int arr[], int size){
   vector<int> even, odd;
   int temp = 0;
   int total = 0;
   for(int i = 0; i < size; i++){
      if (i < size/2){
         odd.push_back(arr[i]);
      }
      else{
         even.push_back(arr[i]);
      }
   }
   sort(even.begin(), even.end(), greater<int>());
   for(int j = 0; j < even.size(); j++){
      arr[temp++] = even[j];
      arr[temp++] = odd[j];
      total += even[j] * odd[j];
   }
   return total;
}
int main(){
   int arr[] = { 2, 5, 1, 7, 5, 0, 1, 0};
   int size = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   //sort an array
   sort(arr, arr + size);
   //call function
   int total = Rearrange_min_sum(arr, size);
   cout<<"Rearrangement of an array to minimize sum i.e. "<<total<<" of product of consecutive pair elements is: ";
   for(int i = 0; i < size; i++){
      cout << arr[i] << " ";
   }
   return 0;
}

輸出

如果我們執行以上程式碼,它將生成以下輸出

Rearrangement of an array to minimize sum i.e. 7 of product of consecutive pair elements is: 7 0 5 0 5 1 2 1

更新於:2021-11-02

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