Computer >> Máy Tính >  >> Lập trình >> C ++

Tìm N số phân biệt có bitwise Hoặc bằng K trong C ++

Khái niệm

Đối với hai số nguyên N và K đã cho, nhiệm vụ của chúng ta là xác định N số nguyên riêng biệt có bitwise OR bằng K. Người ta thấy rằng nếu không tồn tại bất kỳ câu trả lời khả thi nào thì in ra -1.

Đầu vào

N = 4, K = 6

Đầu ra

6 0 1 2

Đầu vào

N = 11, K = 6

Đầu ra

-1

Không thể tìm thấy bất kỳ giải pháp nào.

Phương pháp

  • Chúng tôi biết rằng nếu OR khôn ngoan của một dãy số là K thì tất cả các bitindex là 0 trong K cũng phải bằng 0 trong tất cả các số.

  • Do đó, chúng tôi chỉ có những vị trí đó để thay đổi nơi bit là 1 trong K. Hãy để số lượng đó là Bit_K.

  • Hiện tại, chúng ta có thể tạo các số phân biệt pow (2, Bit_K) với các bit Bit_K. Kết quả là, nếu chúng ta coi một số là chính K, thì N - 1 số còn lại có thể được xây dựng bằng cách đặt 0 tất cả các bit trong mỗi và mọi số là 0 trong K và cho các vị trí bit khác, hoán vị của các bit Bit_K khác với số K.

  • Người ta thấy rằng nếu pow (2, Bit_K)

Ví dụ

// C++ implementation of the approach
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll long long int
#define MAX1 32
ll pow2[MAX1];
bool visited1[MAX1];
vector<int> ans1;
// Shows function to pre-calculate
// all the powers of 2 upto MAX
void power_2(){
   ll ans1 = 1;
   for (int i = 0; i < MAX1; i++) {
      pow2[i] = ans1;
      ans1 *= 2;
   }
}
// Shows function to return the
// count of set bits in x
int countSetBits(ll x1){
   // Used to store the count
   // of set bits
   int setBits1 = 0;
   while (x1 != 0) {
      x1 = x1 & (x1 - 1);
      setBits1++;
   }
   return setBits1;
}
// Shows function to add num to the answer
// by placing all bit positions as 0
// which are also 0 in K
void add(ll num1){
   int point1 = 0;
   ll value1 = 0;
   for (ll i = 0; i < MAX1; i++) {
      // Bit i is 0 in K
      if (visited1[i])
         continue;
      else {
         if (num1 & 1) {
            value1 += (1 << i);
         }
         num1 /= 2;
      }
   }
   ans1.push_back(value1);
}
// Shows function to find and print N distinct
// numbers whose bitwise OR is K
void solve(ll n1, ll k1){
   // Choosing K itself as one number
   ans1.push_back(k1);
   // Find the count of set bits in K
   int countk1 = countSetBits(k1);
   // It is not possible to get N
   // distinct integers
   if (pow2[countk1] < n1) {
      cout << -1;
      return;
   }
   int count1 = 0;
   for (ll i = 0; i < pow2[countk1] - 1; i++) {
      // Add i to the answer after
      // placing all the bits as 0
      // which are 0 in K
      add(i);
      count1++;
      // Now if N distinct numbers are generated
      if (count1 == n1)
         break;
   }
   // Now print the generated numbers
   for (int i = 0; i < n1; i++) {
      cout << ans1[i] << " ";
   }
}
// Driver code
int main(){
   ll n1 = 4, k1 = 6;
   // Pre-calculate all
   // the powers of 2
   power_2();
   solve(n1, k1);
   return 0;
}

Đầu ra

6 0 1 2