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將一個整數劃分為多個正整數之和

整數劃分問題是將一個正整數n拆分成一組數連加並等於n的形式,顯然這組數中最大加數不大於n。

令n為需要劃分的整數,m為劃分後的最大整數。例如將6劃分為最大加數為6的劃分形式如下:

6

5 + 1

4 + 2, 4 + 1 + 1

3 + 3, 3 + 2 +1, 3 + 1 + 1 + 1

2 + 2 + 2, 2 + 2+ 1 + 1, 2 + 1 + 1 + 1 + 1

1 + 1 + 1 + 1 +1 + 1

共11中劃分方法。若劃分後最大整數為2,則劃分形式為最後兩行,共4種劃分方法。易得可利用遞迴方式求解,設劃分函式split(int n,int m),其中n為需要劃分的整數,m為劃分後的最大加數。

(1) m < 1 或者n < 1時,劃分方式共0種。

(2) m = 1或者n = 1時,劃分方式共1中。

(3) n < m時,因為整數劃分中最大加數不可能大於n,因此此種情況等價為split(n, n)。

(4) m=n時,劃分分為兩種:一種是最大加數為m-1的,共split(n, m-1)中劃分方式;一種是其中一個加數為m的(當然不存在另一個加數,或者說另一個加數為0)。因此,m=n時共split(n, m-1) + 1種劃分方式。

(5) m < n時,同樣存在兩種劃分:一種是最大加數m-1的,共split(n, m-1);另外一種是其中一個加數為m的,緊接著只需要對n-m進行劃分即可且最大加數為m,因此共split(n - m,m)種劃分方式。因此,m < n時共split(n, m-1) + split(n-m, m)中劃分。

原始碼如下:

#include <stdio.h>
int split(int n, int m)
{
   if(n < 1 || m < 1) return 0;
   if(n == 1 || m == 1) return 1;
   if(n < m) return split(n, n);
   if(n == m) return (split(n, m - 1) + 1);
   if(n > m) return (split(n, m - 1) + split((n - m), m));
}