康托展開和狀態壓縮

2021-06-17 00:23:14 字數 944 閱讀 2287

把乙個整數x展開成如下形式:

x=a[n]*(n-1)!+a[n-1]*(n-2)!+...+a[i]*(i-1)!+...+a[2]*1!+a[1]*0!

其中,a為整數,並且0<=a[i]康托展開的應用例項

表示1,2,3,...,n的排

列如 按從小到大排列一共6個。123 132 213 231 312 321 。

代表的數字 1 2 3 4 5 6 也就是把10進製數與乙個排列對應起來。

他們間的對應關係可由康托展開來找到。

如我想知道321是中第幾個大的數可以這樣考慮 :

第一位是3,當第一位的數小於3時,那排列數小於321 如 123、 213 ,小於3的數有1、2 。所以有2*2!個。再看小於第二位2的:小於2的數只有乙個就是1 ,所以有1*1!=1 所以小於321的排列數有2*2!+1*1!=5個。所以321是第6個大的數。 2*2!+1*1!+0*0!就是康托展開。

再舉個例子:1324是排列數中第幾個大的數:第一位是1小於1的數沒有,是0個 0*3! 第二位是3小於3的數有1和2,但1已經在第一位了,所以只有乙個數2 1*2! 。第三位是2小於2的數是1,但1在第一位,所以有0個數 0*1! ,所以比1324小的排列有0*3!+1*2!+0*1!=2個,1324是第三個大數。

康托展開的**實現

int encode(int t[8]) //康托展開,狀態壓縮

; //8!的階乘表

int result = 0;

for(int i = 0 ; i < 8 ; i ++)

return result;

}

比較

8位數若不使用康托展開,將需要8^8 = 16777216b = 16m的記憶體大小,而用康托展開,則壓縮為8!= 40320b = 40k的記憶體大小

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