C++如何判断数组是否可以分成和相等的两部分

雨杰酱_2519

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2026-09-13

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原创

先判断总和是否为偶数,否则直接返回false;再用动态规划求解能否选出若干数使其和等于总和的一半,状态dp[j]表示能否凑出和j,初始化dp[0]=true,遍历每个数倒序更新。

c++如何判断数组是否可以分成和相等的两部分

先看总和是否为偶数,否则直接不可能

这个问题本质是经典的「分割等和子集」问题,属于 0-1 背包的变种。第一步永远是检查 sum % 2 != 0:如果数组总和是奇数,根本没法拆成两个整数和相等的部分,直接返回 false

注意别漏掉空数组或单元素场景:sum == 0 时(比如全零数组)是合法的,但需确保数组长度 ≥ 2 才有“两部分”的语义;不过题目通常不严格限定非空划分,所以按算法逻辑走即可。

用动态规划判断能否凑出 target = sum / 2

target = sum / 2,问题转化为:能否从数组中选出若干数,使其和恰好等于 target?这是典型的布尔型 0-1 背包,推荐用一维 vector<bool></bool> 优化空间。

  • 初始化 dp[0] = true(和为 0 总是可以达成,不选任何数)
  • 遍历每个数 num,倒序更新 dp[j](从 targetnum),避免重复使用同一元素
  • 状态转移:若 dp[j - num]true,则 dp[j] = true

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vector<int> nums = {1,5,11,5};
int sum = accumulate(nums.begin(), nums.end(), 0); // 22 → target = 11
vector<bool> dp(target + 1, false);
dp[0] = true;
for (int num : nums) {
    for (int j = target; j >= num; --j) {
        if (dp[j - num]) dp[j] = true;
    }
}
// 最终 dp[11] == true → 可分</bool></int>

注意 int 溢出与 target 过大的边界情况

虽然题目常给小数据,但实际编码要防一手:sum 可能超出 int 范围(尤其 vector<int></int> 元素全为大正数),建议用 long long 算总和再判断是否可被 2 整除;另外如果 target 太大(比如 > 1e4),DP 数组可能爆内存或超时,此时应优先考虑剪枝或换用 DFS+记忆化(带 sum/2 剪枝)。

  • if (sum 要早判,避免后续计算
  • target > 1e4,多数 OJ 会卡掉 DP,得切到搜索解法
  • C++ 中 vector<bool></bool> 是特化模板,访问效率略低,但空间省;如需更高性能,可用 vector<char></char> 替代

不能用贪心或双指针,常见错误在这里

有人试图排序后双指针夹逼、或每次挑最大数往较轻一堆塞——这两种方法在 {1,1,1,1,2,2} 这种例子上就失败(总和 8,target=4,贪心可能凑不出 4)。这不是区间划分问题,也不满足贪心选择性质。

  • 反例:{3,3,3,3} → 总和 12,target=6,必须选两个 3,不能靠顺序扫描决定
  • 反例:{1,2,5} → 总和 8,target=4,根本凑不出,但双指针容易误判
  • 核心约束是「每个数最多用一次」,只有 DP 或 DFS 显式枚举子集才可靠

真正难的不是写对状态转移,而是意识到必须穷举组合可能性——哪怕数组只有 20 个数,也要警惕暴力子集枚举(2²⁰ ≈ 1e6)在某些平台已接近极限,而 DP 的 O(n × target) 在 target 小时更稳。

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