星期五的晚上,一帮同事在希格玛大厦附近的“硬盘酒吧”多喝了几杯,程序员多喝了几杯之后谈什么呢?自然是算法
问题。有个同事说:
“我以前在餐厅打工,顾客经常点非常多的烙饼。店里的烙饼大小不一,我习惯在到达顾客饭桌前,把一摞饼按照大小
次序摆好---小的在上面,大的在下面。由于我一只手托着盘子,只好用另一只手,一次抓住最上面的几块饼,把它们
上下颠倒个个儿,反复几次之后,这摞烙饼就排好序了。我后来想,这实际上是个有趣的排序问题:假设有n块大小
不一的摞饼,那最少要翻几次,才能达到大小有序的结果呢?”
从这段描述中我们可以很容易的就把问题抽象出来:给你一个由 n 个连续整数组成的数组,数组是无序的,现在要你
对这个数组进行升序排序,但只能对数组进行一种操作,就是只能对从数组第一个元素开始到数组中任意一个元素之
间的所有元素进行翻转。只是这样的话,问题还不是很麻烦。这里还要求我们写程序输出最优的翻转过程。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <assert.h> class CPrefixSorting { public: int * m_SwapArray; int * m_SwapTempArray; int * m_PieTempArray; int m_nPieCount; int * m_PieArray; int m_nMaxSwapCount; public: CPrefixSorting() { } virtual ~CPrefixSorting() { } public: void OutPut() { for (int i = 0; i < m_nMaxSwapCount; i++) { printf("%d\n", m_SwapArray[i]); } } /*遍历搜寻所有解法*/ bool Search(int nStep) { /*剪枝:如果比最普通的解法还要差劲,干脆舍弃*/ int nMinTimes = LowerBound(m_PieTempArray, m_nPieCount); if (nStep + nMinTimes > m_nMaxSwapCount) { return false; } if (IsSorted()) { /*如果找到一个更优解法,则保存这个更优的解法*/ if (nStep < m_nMaxSwapCount) { m_nMaxSwapCount = nStep; for (int i = 0; i < m_nMaxSwapCount; i++) { m_SwapArray[i] = m_SwapTempArray[i]; } } return true; } /*颠倒此次烙饼后,遍历接下来全部可能的颠倒情况*/ for (int i = 1; i < m_nPieCount; i++) { Reverse(0, i); m_SwapTempArray[nStep] = i; Search(nStep + 1); Reverse(0, i); } } bool IsSorted() { for (int i = 0; i < m_nPieCount - 1; i++) { if (m_PieTempArray[i] > m_PieTempArray[i + 1]) { return false; } } return true; } void Init(int* pPieArray, int nPieCount) { assert(NULL != pPieArray); assert(0 < nPieCount); m_PieArray = new int[nPieCount]; assert(NULL != m_PieArray); m_PieTempArray = new int[nPieCount]; assert(NULL != m_PieTempArray); m_nPieCount = nPieCount; for (int i = 0; i < nPieCount; i++) { m_PieArray[i] = pPieArray[i]; m_PieTempArray[i] = pPieArray[i]; } m_nMaxSwapCount = UpperBound(nPieCount); m_SwapArray = new int[m_nMaxSwapCount]; assert(NULL != m_SwapArray); m_SwapTempArray = new int[m_nMaxSwapCount]; assert(NULL != m_SwapTempArray); } void Reverse(int nBegin, int nEnd) { assert(nBegin < nEnd); int i, j, t; for (i = nBegin, j = nEnd; i < j; i++, j--) { t = m_PieTempArray[i]; m_PieTempArray[i] = m_PieTempArray[j]; m_PieTempArray[j] = t; } } void Run(int* pPieArray, int nPieCount) { Init(pPieArray, nPieCount); Search(0); OutPut(); } int UpperBound(int nPieCount) { return (nPieCount - 1) * 2; } int LowerBound(int* pPieArray, int nPieCount) { int ret = 0, t; for (int i = 0; i < m_nPieCount - 1; i++) { t = pPieArray[i] - pPieArray[i+1]; if (t == 1 || t == -1) { continue; } ret++; } return ret; } }; int main() { CPrefixSorting stSort; int pPieArray[10] = {3,4,0,1,2,6,5,8,7,9}; stSort.Run(pPieArray, 10); system("pause"); return 0; }
原文地址:http://www.cnblogs.com/binmaizhai/p/3818569.html