201700140056_李港_实验一1

在这个实验报告中，李港同学主要探讨了两个与数据结构和算法相关的问题：全排列和输出所有子集，这两个问题都是通过递归方法解决的。以下是详细的解释： **全排列**： 全排列是指从n个不同元素中取出m个元素，按照一定的顺序排成一列的所有可能的排列方式。在这个实验中，李港同学采用了直接在原数组上进行置换的策略，利用递归来实现全排列。具体步骤如下： 1. 选择一个元素作为当前排列的首位。 2. 对剩下的元素进行递归调用，将剩余元素进行全排列，并将当前元素放在首位。 3. 在递归调用前后，执行元素位置的置换，以达到排列的目的。 在数据结构方面，由于任务相对简单，李港使用了C语言的原生数组来存储输入的整数，并通过递归算法来处理。 **输出子集**： 输出子集的问题是给定一个集合，找出所有可能的子集，包括空集和自身。李港同学采用了两个数组，一个是原始数据数组，另一个是布尔数组，用于记录每个元素是否出现在子集中。在递归过程中，对于每个元素，都有出现和不出现两种可能性。每次递归调用时，根据布尔数组的状态，决定是否将当前元素添加到子集中。当递归到最底层时，根据布尔数组的内容输出当前子集。 在测试部分，李港给出了两个实例，分别验证了全排列和子集输出的正确性。对于全排列，输入3个数字，输出了6种排列，验证了全排列的正确性。对于子集，输入3个数字，输出了2^3=8种子集，证明了子集生成算法的正确性。 在分析与探讨环节，李港提到在编码规范上遇到的问题，即算法类是否应该负责输入和输出。为了解决这个问题，他选择了在类外输入数据，在类内完成输出，以提高程序的可读性。 实验报告附带了源代码，其中的`permutations.cpp`是实现全排列功能的程序，注释清晰，易于理解。虽然未提供子集输出的源代码，但根据描述，可以推断其基本结构与全排列算法类似，只是在处理元素存在性和输出子集方面有所不同。 这个实验展示了如何利用递归解决组合问题，对于理解和应用递归算法具有很好的实践意义。同时，报告中的问题探讨也提醒我们在编程时要注重代码的结构和规范，以提高代码的可读性和维护性。