☰
基于Matlab实现和相等的两个不相交子集
2026/11/5 11:32:28 网站建设 项目流程

确认与验证 作业

程序目的

抽取n个不相同的两位数 (10~99),验证这n个数组成的集合能找到两个不相交子集,其所有元素之和相等。

附加要求

假设抽取n个不相同的两位数,总是能找到两个元素之和相等的不相交子集,求n的最小值。

测试过程

  1. 运行Q30.m,输出如下:
the set is 91 90 89 88 83 64 55 33 21 18 one solution is: first subset is: 55 33 second subset is: 88
  1. 阅读代码,分析算法
n = 10; A = 10:99; random_num = A(randperm(numel(A),n));%随机选出10个2位数 random_num = sort(random_num,'descend'); %排序 disp('the set is ') disp(random_num) indx = ff2n(n); S = zeros(1,2^n); for k = 1:2^n S(k) = sum(random_num(boolean(indx(k,:)))); end [S2,indx2] = sort(S); k = 1; stop_flag = 1; while stop_flag if S2(k) == S2(k+1) hasInterSet = max(indx(indx2(k),:) + indx(indx2(k+1),:)); if hasInterSet<2 disp('one solution is:') disp('first subset is:') disp(random_num(boolean(indx(indx2(k),:)))) disp('second subset is:') disp(random_num(boolean(indx(indx2(k+1),:)))) stop_flag = 0; else k = k+1; end else k = k+1; if k == 2^n stop_flag = 0; disp('can not find the sub sets'); end end end
  1. 分别在第8、13、18、27行设置断点,在断点处查看变量是否符合预期。
  2. 根据分析结果,优化代码。
  3. 重复步骤三,直至程序运行情况符合预期。
  4. 将Q30.m程序封装为一个函数,调用该函数,重复执行,直至出现某一次找不到和相等的两个不相交子集,此时判定该n不满足条件;或到达重复次数上限,上限为1000000 次,此时判定该n符合条件。
  5. 更改n的值,从初始值10开始,以步长1递减,重复执行上一步骤。
  6. 根据上一步骤,找到满足要求的最小的n 。

优化

  1. 第26-27行的条件分支冗余,hasInterSet<2恒成立。
    1. 实验现象:设置于第27行的断点,在超过3000000次运行过程中均未触发。
    2. 理论依据:任何求和相等的相交子集对,都能找到其对应的、前置的求和相等的不相交子集对,而这个前置子集对被找到时,程序即已停止迭代。
  1. 第15行stop_flag建议更改为continue_flag,更加符合变量功能。

测试结果

满足条件的n最小为8 。

♻️ 资源

大小:133KB

➡️资源下载:https://download.csdn.net/download/s1t16/87404306

注:更多内容可关注微信公众号【神仙别闹】,如当前文章或代码侵犯了您的权益,请私信作者删除!

需要专业的网站建设服务?

联系我们获取免费的网站建设咨询和方案报价,让我们帮助您实现业务目标

立即咨询