使用给定的数字集合查找表达式的最大可能值的Python程序
假设我们有两个名为nums1和nums2的数组,它们具有相同的元素数量N。现在考虑一个集合S,该集合具有从1到N的N个元素。我们必须找到(nums1 [i1] + nums1 [i2] + … nums1 [ik]) ^ 2 + (nums2 [i1] + nums2 [i2] + … nums2 [ik]) ^ 2的值,其中{i1,i2,…ik}是集合S的非空子集。
因此,如果输入类似于nums1 = [-1,6] nums2 = [5,4],则输出将为106,因为
- (-1)^2 + (5)^2 = 26
- (6)^2 + (4)^2 = 50
- (-1 + 6)^2 + (5 + 4)^2 = 106
要解决此问题,我们将遵循以下步骤:
- vs:对于0到nums1大小的每个i,数字对(nums1 [i],nums2 [i])的列表
- vs:根据tan-inverse(vs中的每个v[1]/v[0])对vs进行排序
- best:0
- for i in range(0,size of vs-1) do
- u:vs [i]
- l:u [0] * u [0] + u [1] * u [1]
- 对于从索引i + 1到(i + vs大小-1)的vs和vs的连接列表中的每个v,都执行以下操作
- t1:(u [0] + v [0],u [1] + v [1])
- t2:t1 [0] * t1 [0] + t1 [1] * t1 [1]
- 如果t2>= l,则
- u:t1
- l:t2
- 如果l > best,则
- best:l
- u:vs [i]
- l:u [0] * u [0] + u [1] * u [1]
- 对于从索引i + 1到i + vs大小-1的vs和vs的反向连接列表中的每个v,都执行以下操作
- t1:(u [0] + v [0],u [1] + v [1])
- t2:t1 [0] * t1 [0] + t1 [1] * t1 [1]
- 如果t2>= l,则
- u:t1
- l:t2
- 如果l > best,则
- 返回best
示例
让我们看以下实现,以获得更好的理解-
from math import atan2
def solve(nums1, nums2):
vs = zip(nums1,nums2)
vs = sorted(vs, key=lambda v: atan2(v[1],v[0]))
best = 0
for i in range(len(vs)):
u = vs[i]
l = u[0]*u[0]+u[1]*u[1]
for v in (vs+vs)[i+1:(i+len(vs))]:
t1 = (u[0]+v[0],u[1]+v[1])
t2 = t1[0]*t1[0]+t1[1]*t1[1]
if t2 >= l:
u = t1
l = t2
if l > best:
best = l
u = vs[i]
l = u[0]*u[0]+u[1]*u[1]
for v in reversed((vs+vs)[i+1:(i+len(vs))]):
t1 = (u[0]+v[0],u[1]+v[1])
t2 = t1[0]*t1[0]+t1[1]*t1[1]
if t2 >= l:
u = t1
l = t2
if l > best:
best = l
return best
nums1 = [-1, 6]
nums2 = [5, -4]
print(solve(nums1, nums2))
输入
[-1, 6], [5, -4]
输出
52