生成格雷码---Python练习
作者:互联网
果然大早上就该做点简单题,一做难题大脑就宕机
题目描述
通常,人们习惯将所有 n 位二进制串按照字典序排列,例如所有 2 位二进制串按字典序从小到大排列为:00,01,10,11。
格雷码(Gray Code)是一种特殊的 n 位二进制串排列法,它要求相邻的两个二进制串间恰好有一位不同,特别地,第一个串与最后一个串也算作相邻。
所有 2 位二进制串按格雷码排列的一个例子为:00,01,11,10。
n 位格雷码不止一种,下面给出其中一种格雷码的生成算法:
1、1 位格雷码由两个 1 位二进制串组成,顺序为:0,1。
2、n+1 位格雷码的前 2^n 个二进制串,可以由依此算法生成的 n 位格雷码(总共 2^n个 n 位二进制串)按顺序排列,再在每个串前加一个前缀 0 构成。
3、n+1 位格雷码的后 2^n 个二进制串,可以由依此算法生成的 nn 位格雷码(总共 2^n 个 n 位二进制串)按逆序排列,再在每个串前加一个前缀 1 构成。综上,n+1 位格雷码,由 n 位格雷码的 2^n 个二进制串按顺序排列再加前缀 0,和按逆序排列再加前缀 1 构成,共 2^(n+1)个二进制串。另外,对于 n 位格雷码中的 2^2n个二进制串,我们按上述算法得到的排列顺序将它们从 0∼2^(n+1 )-1编号。
按该算法,2 位格雷码可以这样推出:
已知 1 位格雷码为 0,1。
前两个格雷码为 00,01。后两个格雷码为 11,10。合并得到 00,01,11,10,编号依次为 0∼3。
同理,3 位格雷码可以这样推出:
已知 2 位格雷码为:00,01,11,10。
前四个格雷码为:000,001,011,010。后四个格雷码为:110,111,101,100。合并得到:000,001,011,010,110,111,101,100,编号依次为 0∼7。
现在给出 n,k,请你求出按上述算法生成的 n 位格雷码中的 k 号二进制串。
输入描述
输入一行两个整数 n,k,意义见题目描述。
其中,1≤n≤64,0≤k<2^n 。
输出描述
输出仅一行一个 n 位二进制串表示答案。
输入输出样例
输入
2 3
输出
10
示例 2
输入
44 1145141919810
输出
00011000111111010000001001001000000001100011
思路
第一次用递归的方法把1~n位中每一部分的list都找出来了,果不其然运行超时,毕竟2的44次方大于10^13
第二次找规律,我们知道在n位的数组中,中间的那个元素序号是2^(n-1)-1,就是n-1位数组中最后一位的序号,所以n位的数组中,前2 ^ (n-1)个元素都是n-1位数组中的元素加0所得到的,而后2 ^ (n-1)个元素都是n-1位数组中的元素加1所得到的。
假设我们要找n位中的k号。
如果k>2 ^ (n-1)-1
那么它应该是n-1位中的2 ^ n - 1 - k号加1变成的
如果k<=2 ^ (n-1) -1
那么它应该是n-1位中的k号变成的
倒退回到1位就好了
代码
import os
import sys
# 请在此输入您的代码
numbers=["0","1"]
m=list(map(int,input().split()))
n=m[0]
k=m[1]
nums=""
def con(k,n):
global nums
a=2**(n-1)
if k>2**(n-1)-1:
nums+='1'
k=a*2-1-k
else:
nums+="0"
n-=1
if n==0:
return
else:
con(k,n)
con(k,n)
print(nums)
标签:10,00,01,格雷,Python,---,二进制,码为 来源: https://blog.csdn.net/mycocoo/article/details/115414593