极客笔记C++ 通过交换最小化两个数组中的最大数的乘积
在现代编程和计算中，数据结构的操作已经成为成功解决方案开发的一个重要方面。这是由于随着时间推移，这些结构中出现的复杂性不断增加。一个示例是执行交换以最小化包含在两个数组中的最大数的总和，从而降低它们的总体值。在本文中，我们讨论了两种方法来完成这些任务，以C++作为我们的主要编程语言，同时根据不同意见来评估两种方法的优势和劣势。
语法
为了有效地理解方法和代码，我们需要对C++编程语言的基本语法有一个坚实的理解。这意味着密切 examination 与我们手头的主题相关的组件。
Arrays: int arrayName[size];
Sorting: sort(arrayName, arrayName + size);
Swap: swap(arrayName1[index], arrayName2[index]);
Function Declaration: int functionName(type variableName);
步骤
一种减少两个数组中最大数乘积的方法是使用通用算法来交换它们的元素。为了说明这种方法，考虑以下示例：
- 接受或初始化两个数组。
-
对两个数组进行排序。
-
找到每个数组中的最大元素。
-
如果第一个数组中的最大元素比第二个数组中的最大元素更显著，执行交换。
-
重复步骤3和4，直到无法进一步减少乘积。
方法
现在，让我们讨论两种不同的方法：
方法1：使用内置函数
- 第一种方法涉及使用C++中的内置函数进行排序和交换。
-
初始化或输入两个数组。
-
使用sort()函数是一种有用的工具，可以将数组的内容按升序排列。
-
找到两个数组中的最大元素（排序后的最后一个元素）。
-
如果第一个数组中的最大元素大于第二个数组中的最大元素，则使用swap()函数交换这些元素。
-
继续执行此过程，直到无法进一步减小乘积。
示例
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
void minimizeProduct(int a[], int b[], int n) {
sort(a, a + n);
sort(b, b + n);
for (int i = n - 1; i >= 0; --i) {
if (a[i] > b[i])
swap(a[i], b[i]);
else
break;
}
cout << "Product of maximums: " << a[n - 1] * b[n - 1] << endl;
}
int main() {
int a[] = {5, 7, 9, 3, 6};
int b[] = {1, 2, 6, 8, 0};
int n = sizeof(a)/sizeof(a[0]);
minimizeProduct(a, b, n);
return 0;
}
输出
Product of maximums: 72
解释
这种方法在执行任务之前使用#include指令添加库。在开始时定义std命名空间可以简化标准库函数调用，避免使用冗长的语句。进入minimizeProduct函数，其中有两个输入数组和它们的大小作为参数。
接着，它使用内置的sort()方法对这些数组按升序进行排序，然后开始一个for循环，比较第一个和第二个数组中的最大元素。
如果第一个数组中的最大元素大于第二个数组，那么这些元素将被交换以更接近解决方案。使用新交换的最大元素打印乘积。内置函数如sort()和swap()帮助顺利完成此操作。在main()中调用minimizeProduct返回0以表示成功。
方法2：不使用内置函数
在无法使用内置函数的情况下，这种技术也可以带来好处。我们可以自定义排序和交换函数，而不是使用预先建立的函数。
- 初始化或输入两个数组。
-
实现一个排序函数将两个数组按升序排列。
-
确定两个数组中的最大元素（排序后的最后一个元素）。
-
如果第一个数组中的最大元素大于第二个数组中的最大元素，则使用自定义的交换函数交换这些元素。
-
重复上述步骤，直到无法再减少乘积为止。
示例
#include<iostream>
using namespace std;
void sortArray(int arr[], int n) {
for(int i = 0; i < n; ++i) {
for(int j = i+1; j < n; ++j) {
if(arr[i] > arr[j]) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
}
void minimizeProduct(int a[], int b[], int n) {
sortArray(a, n);
sortArray(b, n);
for (int i = n - 1; i >= 0; --i) {
if (a[i] > b[i]) {
int temp = a[i];
a[i] = b[i];
b[i] = temp;
} else {
break;
}
}
cout << "Product of maximums: " << a[n - 1] * b[n - 1] << endl;
}
int main() {
int a[] = {5, 7, 9, 3, 6};
int b[] = {1, 2, 6, 8, 0};
int n = sizeof(a)/sizeof(a[0]);
minimizeProduct(a, b, n);
return 0;
}
输出
Product of maximums: 72
解释
在另一种方法中，我们放弃使用内置函数，而是采用手动实现排序和交换操作。我们首先编写一个名为’sortArray’的新函数，该函数采用嵌套的for循环来比较和交换元素以满足排序需求。在’minimizeProduct’函数中，两个给定的数组在开始迭代之前进行类似的排序，然后从右端开始迭代，并在必要时交换相应的元素 – 仅当在任何迭代阶段，第一个数组中的元素在列方向上大于第二个数组中的元素时；最后得到最大元素的乘积，并将其作为结果打印到输出控制台上。在’main()’函数中，通过两个预先存在的数组传递预设值来应用这个’minimize Product’操作。
结论
通过根据这里详细介绍的方法使用C++程序，可以大大减少两个指定数组中的最大整数值。这种减少是通过有效的元素交换技术实现的。此外，这种方法有助于更深入地理解数组操作的多种策略—它强调了当一起使用时，个性化函数如何完美地补充预构建选项。需要记住的是，确定哪种方法最适合很大程度上取决于每个问题的限制和整体计算潜力。鉴于这些考虑，努力提高编码能力时不要灰心是至关重要的。