C++中所有可能子集的异或和


在这个问题中,我们给定一个包含n个数字的数组aar[]。我们的任务是创建一个程序来找到所有可能子集的异或和。

在这里,我们将找到数组的所有子集。然后,对于每个子集,我们将找到子集元素的异或,并将它们添加到sum变量中。

让我们举个例子来理解这个问题:

Input: arr[] = {5, 1, 4}
Output: 20
Explanation: XOR of all subsets:
{5} = 5
{1} = 1
{4} = 4
{5, 1} = 4
{5, 4} = 1
{1, 4} = 5
{5, 1, 4} = 0
Sum of XOR = 5 + 1 + 4 + 4 + 1 + 5 = 20

解决这个问题的一个简单方法是使用循环找到数组的所有可能子集,然后对于每个子集找到所有元素的异或并更新sum。最后返回sum。

这并不是一个有效的方法,对于较大的值,时间复杂度将呈指数增长。

一种有效的方法是利用异或的特性。在这里,我们将找到数组所有元素的异或,并检查位。如果第i位被设置,则使用(2^(n-1+i))更新sum。

示例

程序说明我们解决方案的工作原理:

 在线演示

#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
int subSetXORSum(int arr[], int n) {
   int bitOR = 0;
   for (int i=0; i < n; ++i)
   bitOR |= arr[i];
   return (bitOR * pow(2, n-1));
}
int main() {
   int arr[] = {1, 5, 4};
   int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
   cout<<"Sum of XOR of all possible subsets is "<<subSetXORSum(arr, size);
}

输出

Sum of XOR of all possible subsets is 20

更新于:2020年8月17日

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