java实现砝码称重

5个砝码

用天平称重时，我们希望用尽可能少的砝码组合称出尽可能多的重量。

如果只有5个砝码，重量分别是1，3，9，27，81。则它们可以组合称出1到121之间任意整数重量（砝码允许放在左右两个盘中）。

本题目要求编程实现：对用户给定的重量，给出砝码组合方案。

例如：

用户输入：

5

程序输出：

9-3-1

用户输入：

19

程序输出：

27-9+1

要求程序输出的组合总是大数在前小数在后。

可以假设用户的输入的数字符合范围1~121。

//方法1：三进制处理
package com.liu.ex1;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static int[] value = new int[6];

    public void printResult(int n) {
        int count = 0;
        while(n > 0) {  //把n转换为三进制数
            value[count++] = n % 3;
            n = n / 3;
        }
        //对n的三进制数进行处理，得到砝码组合结果
        for(int i = 0;i < 5;i++) {
            if(value[i] >= 2) {
                value[i] = value[i] - 3;
                value[i + 1] = value[i + 1] + 1;
            }
        }

        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        for(int i = 5;i >= 0;i--) {
            if(value[i] == 1) {
                int a = (int) Math.pow(3, i);
                list.add(a);
            } else if(value[i] == -1) {
                int a = (int) (-1 * Math.pow(3, i));
                list.add(a);
            }
        }

        System.out.print(list.get(0));
        for(int i = 1;i < list.size();i++) {
            if(list.get(i) > 0) {
                System.out.print("+");
            }
            System.out.print(list.get(i));
        }
        return;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Main test = new Main();
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int n = in.nextInt();
        test.printResult(n);
    }
}

//方法2：DFS搜索
package com.liu.ex1;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main1 {
    public static int[] value = {1,3,9,27,81};
    public static int n = 0;
    public static ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();

    public int getSum() {
        int sum = 0;
        for(int i = 0;i < result.size();i++)
            sum += result.get(i);
        return sum;
    }

    public void dfs(int step) {
        if(step == 5) {
            if(getSum() == n) {
                int i = result.size() - 1;
                for(;i >= 0;i--) {
                    if(result.get(i) != 0) {
                        System.out.print(result.get(i));
                        i--;
                        break;
                    }
                }
                for(;i >= 0;i--) {
                    if(result.get(i) == 0)
                        continue;
                    if(result.get(i) > 0)
                        System.out.print("+");
                    System.out.print(result.get(i));
                }
            }
        } else {
            for(int i = -1;i <= 1;i++) {
                int a = i * value[step];
                result.add(a);
                dfs(step + 1);
                result.remove(result.size() - 1);
            }
         }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Main1 test = new Main1();
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        n = in.nextInt();
        test.dfs(0);
    }
}