問題描述:
求一個集合中所有子集元素之和。如{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10……n}
算法分析:
由於集合中元素具有無序性, 所以集合中每個元素在子集中出現的次數是相同的。這樣的話,問題就簡單了,求所有子集元素的和就可以簡化為求每個元素在子集中出現的次數*全集中所有元素的和。全集中所有元素的和好求,就是n*(n+1)/2。
集合中任何一個元素出現的次數,比如1,我們可以這樣來求:
首先一個集合的子集個數是2n,這個都學過,我就不推導了。
我們想求 1 出現 的次數,不好求,我們可以轉化為求 1 不出現的次數,1 不出現的次數就是原來集合中除了元素 1 的元素的集合的子集個數。不明白??舉個例子
{1,2,3,4}這個集合子集的個數是24,除去 1 之后集合就變為 {2,3,4}這個集合的子集個數是23,也就是說只有這些集合中沒有 1 ,我們想求的 1 出現的個數就是24-23
所以在含n個元素的集合中,任何一個元素在子集中出現的次數就是2n-2n-1=2n-1
所以集合中所有元素之和sum=(n*(n+1)/2)*(2n-1)
代碼實現:
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
int n,sum;
printf( " 輸入數字 N : ");
scanf( " %d ",&n);
sum=pow( 2,n- 1)*(n*(n+ 1)/ 2);
printf( " 和為%d\n ",sum);
#include<math.h>
int main()
{
int n,sum;
printf( " 輸入數字 N : ");
scanf( " %d ",&n);
sum=pow( 2,n- 1)*(n*(n+ 1)/ 2);
printf( " 和為%d\n ",sum);
}