在 C++ 中统计来自四个已排序数组的四元组,其和等于给定值 x


我们得到四个数组 A[]、B[]、C[] 和 D[]。目标是找到这些数组元素的所有四元组,使得 A[i]+B[j]+C[k]+D[l] =x。所有四个数组都具有相同数量的元素 N。

我们将通过遍历每个数组一次并比较 A[i]+B[j]+C[j]+D[l]==x 来实现这一点。如果为真,则递增计数。

让我们通过示例来理解。

输入 

A[]={ 1,2,3}; B[]={ 2,3,2}; C[]={ 4,3,1}; D[]={ 3,1,1 }; X=12

输出 

Count of Quadruples: 4

解释 

Quadruples such as ( A[i] B[j] C[k] D[l] ) are:
(2 3 4 3) , (3 2 4 3), (3 3 3 3), (3 2 4 3)
Number of quadruples : 4

输入 

A[]={ 1,1,1}; B[]={ 2,2,2}; C[]={ 3,3,3}; D[]={ 4,4,4 }; X=15

输出 

Count of Quadruples: 0

解释 

No such elements could be paired.

下面程序中使用的思路如下

  • 我们使用随机数初始化相同长度的整数数组 A[]、B[]、C[] 和 D[]。

  • 使用变量 N 存储它们的长度。

  • 函数 countQuad(int a[],int b[],int c[],d[],int x, int n) 将所有数组及其相同长度 n 作为输入,并返回计数。

  • 使用四个循环遍历每个数组。

  • 最外层循环 0<=i<n 用于 a[],内部 0<=j<n 用于 b[],其他 0<=k<n 用于 c[],最内层 0<=l

  • 比较 a[i]+b[j]+c[k]+d[l]==x。如果为真,则递增计数。

  • 在所有循环结束时,count 将包含和为 x 的四元组。

  • 将 count 作为结果返回。

示例

 在线演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int countQuads(int a[],int b[],int c[],int d[],int x, int n){
   int count = 0;
   for (int i = 0; i < n; i++){
      for (int j = 0; j < n; j++){
         for (int k = 0; k < n; k++){
            for (int l = 0; l < n; l++){
               int sum=a[i]+b[j]+c[k]+d[l];
               if(sum==x){
                  count++;
                  cout<<endl<<a[i]<<" "<<b[j]<<" "<<c[k]<<" "<<d[l];}
               }
            }
         }
      }
   return count;
}
int main(){
   int A[]={ 1,1,1}; int B[]={ 2,2,2}; int C[]={ 3,3,3}; int D[]={ 4,4,4 };
   int X=15;
   int N=3; //length of each array
   cout <<endl<< "Number of quadruples : "<<countQuads(A,B,C,D,X,N);
   return 0;
}

输出

如果我们运行以上代码,它将生成以下输出:

Number of quadruples : 0

更新于: 2020-10-31

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