Для решения задачи разложения натурального числа ( N ) в сумму положительных слагаемых с использованием рекурсивной процедуры, необходимо следовать определенной логике. Идея заключается в том, чтобы рекурсивно делить задачу на меньшие подзадачи, сохраняя порядок слагаемых, чтобы избежать дублирования, и тем самым получить все возможные уникальные разложения.
Шаги решения
Определение функции разложения:
Создаем рекурсивную функцию, которая принимает текущее значение ( N ), максимальное слагаемое, которое может быть использовано в текущем разложении (чтобы избежать повторений в разных порядках), а также текущий список слагаемых.
Базовый случай рекурсии:
Если ( N ) равен 0, это означает, что текущее разложение завершено, и мы можем вывести его.
Рекурсивный случай:
Если ( N > 0 ), то мы перебираем все возможные слагаемые от 1 до минимального значения между ( N ) и последним добавленным слагаемым. На каждом шаге рекурсии мы уменьшаем ( N ) на значение текущего слагаемого и добавляем это слагаемое в текущий список.
Вывод результата:
Каждый раз, когда мы достигаем базового случая, мы выводим текущее разложение.
Вот пример кода, реализующего вышеописанную логику:
def partition_number(n, max_addend=None, current_partition=None):
if current_partition is None:
current_partition = []
if max_addend is None:
max_addend = n
# Базовый случай: если n равно 0, выводим текущее разложение
if n == 0:
print(" + ".join(map(str, current_partition)))
else:
# Начинаем с 1 и до минимального значения между n и max_addend
for i in range(1, min(n, max_addend) + 1):
# Переходим к следующему шагу рекурсии
partition_number(n - i, i, current_partition + [i])
# Ввод натурального числа
N = int(input("Введите натуральное число: "))
# Запуск рекурсивной процедуры
partition_number(N)
Пояснение работы кода
Функция partition_number
: Основная рекурсивная функция, которая выполняет разложение числа.
- Параметр
n
— текущее значение, которое нужно разложить.
- Параметр
max_addend
помогает избежать повторений разложений в разном порядке.
- Параметр
current_partition
содержит текущее разложение числа в виде списка.
Рекурсивный вызов: Каждый раз, когда функция вызывает себя, она уменьшает значение ( n ) на текущий элемент ( i ) и добавляет ( i ) в текущее разложение.
Контроль очередности разложений: Используя параметр max_addend
, мы гарантируем, что каждое следующее слагаемое в текущем разложении будет не больше предыдущего, что предотвращает дублирование разложений в разном порядке.
Запустив программу, вы получите все возможные уникальные разложения введенного числа ( N ) в виде суммы натуральных чисел.