刷题实践:最大异或和计算 | 豆包MarsCode AI刷题

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豆包MarsCode AI 提供的精选真题让我们接触到了各种类似的算法问题,这些真题不仅帮助我们了解行业的最新趋势,还能够让我们在实际的面试或竞赛中有更好的准备。今天的刷题任务就是一道与位运算相关的“最大异或和计算”

题目内容

给定两个长度为 n 的数组 a 和 b,我们需要通过删除其中一个数组中的一个元素,使得两个数组的总和的异或结果最大。

具体来说,定义 f(c) 为数组 c 的所有元素的总和。你的任务是找到一种删除操作,使得 f(a) 和 f(b) 的异或结果达到最大值,并输出这个最大的异或和。

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题目分析

为了解决这个问题,我们需要深入理解异或运算的性质以及如何通过改变数组元素来影响总和的异或结果。在豆包MarsCode AI 的辅助下,我们可以更深入地理解这个问题。

  1. 异或运算:异或运算是一种重要的位运算,在二进制表示下,相同位上的数字相同时结果为0,不同时结果为1。异或运算的一个关键特性是,它能够最大化地体现出两个数的差异。
  2. 删除操作的影响:从一个数组的总和中删除一个元素,会改变数组的总和。我们的目标是找到一个删除操作,使得两个数组总和的异或结果最大化。
  3. 遍历与比较:由于我们只需要删除一个元素,我们可以通过遍历两个数组,分别计算删除每个元素后的异或结果,并找出最大的异或和。

思路分析

在豆包MarsCode AI 的帮助下,我们可以按照以下步骤解决这个问题:

  1. 计算初始总和:首先计算数组 a 和数组 b 的总和,分别记为 sum_a 和 sum_b
  2. 遍历数组 a:对于数组 a 中的每个元素 a[i],计算删除它后的新总和 xor_a,然后计算 xor_a 与 sum_b 的异或结果,并与当前最大异或和进行比较,如果更大则更新最大异或和。
  3. 遍历数组 b:同理,对于数组 b 中的每个元素 b[i],计算删除它后的新总和 xor_b,然后计算 sum_a 与 xor_b 的异或结果,并更新最大异或和。
  4. 返回结果:在完成两个数组的遍历后,返回记录的最大异或和。

知识点介绍(位运算)

  • 异或运算(XOR) :异或运算是一种位运算,用符号 ^ 表示。它的特点是,对于两个比较的位,如果它们不相同,则结果为1;如果相同,则结果为0。在算法中,异或运算常用于处理二进制数,可以用来找出两个数的差异。

通过豆包MarsCode AI 的辅助,我们不仅能够更好地理解和解决这个问题,还能够在实践中提升我们的编程技能和算法知识。

完整代码

def solution(n: int, a: list, b: list) -> int:
    # 计算数组a和数组b的总和
    sum_a = sum(a)
    sum_b = sum(b)
    
    # 初始化最大异或和
    max_xor = 0
    
    # 遍历数组a,计算删除每个元素后的异或和
    for i in range(n):
        xor_a = sum_a - a[i]  # 删除a[i]后的新总和
        xor_result = xor_a ^ sum_b  # 与sum_b异或
        max_xor = max(max_xor, xor_result)  # 更新最大异或和
    
    # 遍历数组b,计算删除每个元素后的异或和
    for i in range(n):
        xor_b = sum_b - b[i]  # 删除b[i]后的新总和
        xor_result = sum_a ^ xor_b  # 与sum_a异或
        max_xor = max(max_xor, xor_result)  # 更新最大异或和
    
    return max_xor
if __name__ == '__main__':
    print(solution(3, [1, 2, 3], [3, 2, 1]) == 5)
    print(solution(4, [4, 5, 6, 7], [7, 8, 9, 10]) == 51)
    print(solution(5, [10, 20, 30, 40, 50], [50, 40, 30, 20, 10]) == 248)

刷题实践:AI 刷题的优势

在本次刷题过程中,我使用了豆包MarsCode AI 进行辅助刷题,体验到以下几个优势:

  1. 即时反馈:在学习编程时,能够立即看到代码的运行结果是非常重要的。豆包MarsCode AI 的云端编辑器提供了即时的编译和运行环境,学习者可以迅速测试自己的想法,并得到反馈。同时,豆包MarsCode AI 提供了一个功能强大的云端编辑器,学习者可以直接在浏览器中编写、运行和测试代码。这个编辑器支持多种编程语言,并且具备代码高亮、自动补全等功能,极大地提高了编程效率。

image.png 2. 难题解析:对于复杂的编程问题,豆包MarsCode AI 提供了详细的题解和讨论区,学习者可以通过阅读他人的解决方案来拓宽思路,或者在遇到难题时找到解题线索。

image.png 3. 学习追踪:豆包MarsCode AI 还能够追踪学习者的进度,提供学习报告,帮助他们了解自己在哪些领域需要加强。

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