C++ 中数组所有配对和的异或和


在这个问题中,我们给定一个大小为 n 的数组 arr[]。我们的任务是创建一个程序来查找数组中所有配对和的异或和。

让我们看一个例子来理解这个问题,

输入:arr[5, 7, 9]

输出:22

解释:

(5+5) ^ (5+7) ^ (5+9) ^ (7+5) ^ (7+7) ^ (7+9) ^ (9+5) ^ (9+7) ^ (9+9) = 22

解决该问题的一个简单方法是使用嵌套循环。并从数组中创建所有可能的配对。并计算每对和的异或。

算法:

初始化 XorSum = 0

步骤 1:从 0 到 n 迭代。如下

步骤 1.1:从 0 到 n 迭代。如下

步骤 1.1.1:更新 XorSum,即 XorSum = XorSum ^ (arr[i]+arr[j])

步骤 2:返回和

程序说明代码的工作原理

示例

在线演示

#include <iostream>
using namespace std;

int findSumXORPair(int arr[], int n) {

   int XorSum = 0;
   for (int i = 0; i < n; i++)
      for (int j = 0; j < n; j++)
       XorSum = XorSum^(arr[i]+arr[j]);
   return XorSum;
}

int main() {

   int arr[] = {5, 7, 9};
   int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"XOR of sum of all pairs in an array is "<<findSumXORPair(arr, n);
   return 0;
}

输出

XOR of sum of all pairs in an array is 22

此解决方案效率不高,因为其时间复杂度为 n2 阶。

一个有效的解决方案是使用 XOR 的属性。为了解决这个问题,我们将计算数组所有元素的 XOR,然后将其乘以 2。

算法:

初始化 XorSum = 0

步骤 1:从 0 到 n 迭代。

步骤 1.1:更新 XorSum,即 XorSum = XorSum ^ arr[i]

步骤 2:将和加倍并返回。

程序说明我们解决方案的工作原理,

示例

在线演示

#include <iostream>
using namespace std;

int findSumXORPair(int arr[], int n) {

   int XorSum = 0;
   for (int i = 0; i < n; i++)
    XorSum = XorSum^arr[i];
   XorSum = 2*XorSum;
   return XorSum;
}

int main() {

int arr[] = {5, 7, 9};
   int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"XOR of sum of all pairs in an array is "<<findSumXORPair(arr, n);
   return 0;
}

输出

XOR of sum of all pairs in an array is 22

更新于: 2021-01-27

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