📜  计算正数的有序对,使它们的和为S,异或为K(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:41:40.659000             🧑  作者: Mango

计算正数的有序对,使它们的和为S,异或为K

在计算机科学中,经常需要在有一组数据的前提下,查找其中有序对的数量或者某些有序对的具体值。本文将针对这一问题,提供一种解决方案。

问题背景

给定一个正整数 $S$,以及一个非负整数 $K$,请你计算出有多少对 $(i, j)$ 满足 $1 \leq i < j \leq S$,并且满足 $i + j = S$ 且 $i \oplus j = K$。其中 $\oplus$ 表示异或运算。

解决方案

我们可以枚举 $i$ 的值,然后计算出 $j$ 的值以及它们的异或和。如果 $i+j=S$ 且 $i \oplus j = K$,那么有序对 $(i,j)$ 就是符合要求的。这里使用哈希表来记录 $j$ 的值以及 $j$ 出现的次数,方便后续的查询。

def count_pairs(S, K):
    count = 0
    j_dict = {}  # 记录 j 值出现的次数
    for i in range(1, S):
        j = S - i
        xor = i ^ j
        if j > i and xor == K:
            count += 1
        if j not in j_dict:
            j_dict[j] = 1
        else:
            j_dict[j] += 1
    for i in range(1, S):
        j = S - i
        xor = i ^ j
        if j < i or xor != K:
            continue
        if j in j_dict:
            count += j_dict[j]
    return count

以上是 Python 实现的代码。时间复杂度为 $O(S)$,空间复杂度为 $O(S)$。

总结

通过本文,我们了解了如何解决计算正数的有序对,使它们的和为 $S$,异或为 $K$ 的问题。这个问题的时间复杂度已经达到最优解,但是空间复杂度还可以继续优化。可以使用双指针的方法,将空间复杂度优化为 $O(1)$。