C++ 中陣列所有配對和的異或和


在這個問題中,我們給定一個大小為 n 的陣列 arr[]。我們的任務是建立一個程式來查詢陣列中所有配對和的異或和。

讓我們看一個例子來理解這個問題,

輸入:arr[5, 7, 9]

輸出:22

解釋:

(5+5) ^ (5+7) ^ (5+9) ^ (7+5) ^ (7+7) ^ (7+9) ^ (9+5) ^ (9+7) ^ (9+9) = 22

解決該問題的一個簡單方法是使用巢狀迴圈。並從陣列中建立所有可能的配對。並計算每對和的異或。

演算法:

初始化 XorSum = 0

步驟 1:從 0 到 n 迭代。如下

步驟 1.1:從 0 到 n 迭代。如下

步驟 1.1.1:更新 XorSum,即 XorSum = XorSum ^ (arr[i]+arr[j])

步驟 2:返回和

程式說明程式碼的工作原理

示例

線上演示

#include <iostream>
using namespace std;

int findSumXORPair(int arr[], int n) {

   int XorSum = 0;
   for (int i = 0; i < n; i++)
      for (int j = 0; j < n; j++)
       XorSum = XorSum^(arr[i]+arr[j]);
   return XorSum;
}

int main() {

   int arr[] = {5, 7, 9};
   int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"XOR of sum of all pairs in an array is "<<findSumXORPair(arr, n);
   return 0;
}

輸出

XOR of sum of all pairs in an array is 22

此解決方案效率不高,因為其時間複雜度為 n2 階。

一個有效的解決方案是使用 XOR 的屬性。為了解決這個問題,我們將計算陣列所有元素的 XOR,然後將其乘以 2。

演算法:

初始化 XorSum = 0

步驟 1:從 0 到 n 迭代。

步驟 1.1:更新 XorSum,即 XorSum = XorSum ^ arr[i]

步驟 2:將和加倍並返回。

程式說明我們解決方案的工作原理,

示例

線上演示

#include <iostream>
using namespace std;

int findSumXORPair(int arr[], int n) {

   int XorSum = 0;
   for (int i = 0; i < n; i++)
    XorSum = XorSum^arr[i];
   XorSum = 2*XorSum;
   return XorSum;
}

int main() {

int arr[] = {5, 7, 9};
   int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"XOR of sum of all pairs in an array is "<<findSumXORPair(arr, n);
   return 0;
}

輸出

XOR of sum of all pairs in an array is 22

更新於: 2021-01-27

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