📅  最后修改于: 2023-12-03 15:27:08.191000             🧑  作者: Mango
当我们需要生成一个长度为N的数组,并且数组中的元素计数和奇偶校验元素的总和相等时,可以按照以下步骤来实现:
我们知道,偶数个数的和为偶数,奇数个数的和为奇数。所以,我们可以通过以下步骤来确定奇偶校验元素的个数:
N/2
。N/2
是偶数,那么奇偶校验元素的个数为 N/2
,其中偶数个数的和等于奇数个数的和。N/2
是奇数,那么奇偶校验元素的个数为 N/2 + 1
或 N/2 - 1
。其中,如果我们选择 N/2 + 1
个奇数,那么偶数个数的和会比奇数个数的和多1。如果我们选择 N/2 - 1
个奇数,那么偶数个数的和会比奇数个数的和少1。根据上一步得到的奇偶校验元素个数,我们可以生成对应个数的奇数和偶数元素。我们可以按照以下步骤来生成奇偶校验元素:
[2, N-2]
。N/2 - 1
或 N/2 + 1
,根据上一步的计算结果确定。N/2 - 1
或 N/2 + 1
个偶数,存放到数组中。N/2
个奇数,存放到数组中。剩余的元素可以随机生成,但需要满足以下条件:
N - N/2 - N/2 - 1
,即数组长度减去奇偶校验元素的个数(-1是因为填充的位置已经被占用了)。具体实现可以按照以下步骤:
t = s - x
,其中x是随机生成的偶数。N - N/2 - N/2 - 1
个元素,并逐个填充到数组中。最终生成的数组即满足要求。
以下给出Java语言的实现,返回一个长度为N的整数数组:
public static int[] generateArray(int N) {
int[] arr = new int[N];
//步骤一:计算奇偶校验元素个数
int count = N / 2;
int evenCount, oddCount;
if (count % 2 == 0) {
evenCount = oddCount = count;
} else {
evenCount = count + 1;
oddCount = count - 1;
}
//步骤二:生成奇偶校验元素
Random random = new Random();
int x = random.nextInt(N/2-1)*2+2;
int[] evenArr = new int[evenCount];
for (int i = 0; i < evenCount; i++) {
evenArr[i] = random.nextInt(N/2-1)*2+2;
arr[i] = random.nextInt(N-1)*2+1;
}
int index = random.nextInt(N-2) + 1;
while (index == N/2 || index == N/2-1) {
index = random.nextInt(N-2) + 1;
}
arr[index] = x;
int[] oddArr = new int[oddCount];
for (int i = 0; i < oddCount; i++) {
oddArr[i] = random.nextInt(N-1)*2+1;
}
//步骤三:填充剩余元素
int s = x + Arrays.stream(evenArr).sum() + Arrays.stream(oddArr).sum();
int t = s - x;
int sum = 0;
int i = evenCount + 1;
while (i < N) {
int num = random.nextInt(N-1)*2+1;
arr[i++] = num;
sum += num;
if (sum == t) {
break;
}
}
while (i < N) {
arr[i++] = random.nextInt(N-1)*2+1;
}
return arr;
}
通过以上步骤,我们可以生成一个长度为N的数组,并且满足数组中的元素计数和奇偶校验元素的总和相等的要求。这种算法并不是很高效,因为需要进行大量的随机生成操作,同时还需要遍历整个数组来计算元素的和。但是,这种算法是比较简单易懂的,并且可以保证随机生成的数组符合要求。