青训营X豆包MarsCode技术训练营第一课

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小F面临一个有趣的挑战:给定一个数组,她需要将数组中的数字分为两组。分组的目标是使得一组数字的和的个位数等于给定的 A,另一组数字的和的个位数等于给定的 B。除此之外,还有一种特殊情况允许其中一组为空,但剩余数字和的个位数必须等于 A 或 B。小F需要计算所有可能的划分方式。

例如,对于数组 [1, 1, 1] 和目标 A = 1,B = 2,可行的划分包括三种:每个 1 单独作为一组,其余两个 1 形成另一组。如果 A = 3,B = 5,当所有数字加和的个位数为 3 或 5 时,可以有一组为非空,另一组为空。

问题理解

你需要将一个数组中的数字分成两组,使得一组数字的和的个位数等于给定的 A,另一组数字的和的个位数等于给定的 B。还有一种特殊情况允许其中一组为空,但剩余数字和的个位数必须等于 A 或 B。

数据结构选择

由于我们需要考虑所有可能的划分方式,并且数组中的数字个数可能较多,因此我们可以考虑使用动态规划(DP)来解决这个问题。

算法步骤

  1. 定义状态

    • 我们可以使用一个二维的 DP 数组 dp[i][j],其中 i 表示前 i 个数字,j 表示当前组的和的个位数。
    • dp[i][j] 表示前 i 个数字中,是否存在一种划分方式使得其中一组的和的个位数为 j
  2. 状态转移

    • 对于每个数字,我们可以选择将其加入当前组,或者不加入当前组。
    • 如果加入当前组,则新的和的个位数为 (j + num) % 10
    • 如果不加入当前组,则和的个位数保持不变。
  3. 初始化

    • dp[0][0] = True,表示没有数字时,和的个位数为 0 是可能的。
  4. 最终结果

    • 我们需要统计所有可能的划分方式,即 dp[n][A] 和 dp[n][B] 的组合情况。

特殊情况

  • 如果 A 或 B 为 0,则需要特殊处理,因为 0 的个位数只能是 0。
  • 代码提示

python

def solution(n, A, B, array_a):

    # 初始化一个二维的 DP 数组,dp[i]

    [j] 表示前 i 个数字中,是否存在一种划

    分方式使得其中一组的和的个位数为 j

    dp = [[False] * 10 for _ in 

    range(n + 1)]

    

    # 初始状态:没有数字时,和的个位数为 

    0 是可能的

    dp[0][0] = True

    

    # 遍历数组中的每个数字

    for i in range(1, n + 1):

        num = array_a[i - 1]

        # 遍历所有可能的和的个位数

        for j in range(10):

            # 如果前 i-1 个数字中存在一

            种划分方式使得和的个位数为 

            j,则可以更新当前状态

            if dp[i - 1][j]:

                # 选择将当前数字加入当

                前组

                dp[i][(j + num) % 

                10] = True

                # 选择不将当前数字加入

                当前组

                dp[i][j] = True

    

    # 统计所有可能的划分方式

    count = 0

    # 如果存在一种划分方式使得一组的和的个

    位数为 A,另一组的和的个位数为 B

    if dp[n][A] and dp[n][B]:

        count += 1

    # 如果存在一种划分方式使得一组的和的个

    位数为 A,另一组为空

    if dp[n][A]:

        count += 1

    # 如果存在一种划分方式使得一组的和的个

    位数为 B,另一组为空

    if dp[n][B]:

        count += 1

    

    return count

if name == "main":

    # 你可以添加更多测试用例

    print(solution(3, 1, 2, [1, 1, 

    1]) == 3)

    print(solution(3, 3, 5, [1, 1, 

    1]) == 1)

    print(solution(2, 1, 1, [1, 1]) 

    == 2)

关键步骤解释

  1. 初始化 DP 数组

    • dp[i][j] 表示前 i 个数字中,是否存在一种划分方式使得其中一组的和的个位数为 j
  2. 状态转移

    • 对于每个数字,我们可以选择将其加入当前组,或者不加入当前组。
    • 如果加入当前组,则新的和的个位数为 (j + num) % 10
    • 如果不加入当前组,则和的个位数保持不变。
  3. 统计结果

    • 我们需要统计所有可能的划分方式,即 dp[n][A] 和 dp[n][B] 的组合情况。