求两个数组之和

Question

我正在尝试在 Python 中查找两个列表/数组的总和。

例如：

给你两个随机整数列表lst1和lst2，大小分别为n和m。这两个列表都包含来自0 to 9 的数字（即每个索引都存在一位整数）。

这里的想法是将每个列表表示为数字 N 和 M 本身的整数。

您需要找到两个输入列表的总和，将它们视为两个整数并将结果放入另一个列表中，即输出列表也将在每个索引处仅包含单个数字。

以下是我尝试过的代码：

def list_sum(lst1, n, lst2, m) :
    i, j, sum, carry = 0, 0, 0, 0
    new_lst = []
    if n == 0 and m == 0:
        new_lst.append(0)
    elif n > 0 and m>0:
        while n > 0 and m > 0:
            sum = lst1[n - 1] + lst2[m - 1] + carry
            if sum >= 10:
                carry = 1
            else:
                carry = 0
            new_lst.append(sum % 10)
            n -= 1
            m -= 1
        while n > 0:
            if (lst1[n-1] + carry) >= 10:
                new_lst.append((lst1[n-1] + carry) % 10)
                carry = 1
            else:
                new_lst.append(lst1[n-1])
                carry = 0
            n -= 1
        while m > 0:
            if (lst2[m-1] + carry) >= 10:
                new_lst.append((lst2[m-1] + carry) % 10)
                carry = 1
            else:
                new_lst.append(lst1[m-1])
                carry = 0
            m -= 1
        if carry == 1:
            new_lst.append(1)
        new_lst.reverse()
    elif n == 0 and m > 0:
        new_lst.append(0)
        new_lst = new_lst + lst2
    elif n > 0 and m == 0:
        new_lst.append(0)
        new_lst = new_lst + lst1
    print(new_lst)

但是我觉得我在这里遗漏了一些东西，这并没有给我正确的组合答案。
有时它错误列出了索引错误。我不知道为什么。

示例输入：

n = 3
lst1 = [6, 9, 8] 
m = 3
lst2 = [5, 9, 2]

输出：

[1, 2, 9, 0]

在这里，每个元素被求和，然后如果 sum >=10 则我们得到一个 carry = 1 并将与下一个总和相加。

即

1. 8+2= 10 >=10 hence carry=1 in first sum
2. 9+9+1( carry) = 19 >=10 hence carry=1
3. 6+5+1( carry) = 12>=10 hence carry=1
4. upend the carry to next position as 1
Hence resultant list would be [1, 2, 9, 0]

请帮助我解决这个问题。

Answer 1

嗯，所有其他答案都非常适合添加 2 个数字（数字列表）。
但如果你想create a program which can deal with any number of 'numbers'，

您可以这样做...

def addNums(lst1, lst2, *args):
    numsIters = [iter(num[::-1]) for num in [lst1, lst2] + list(args)]  # make the iterators for each list
    carry, final = 0, []                                                # Initially carry is 0, 'final' will store the result
    
    while True:
        nums = [next(num, None) for num in numsIters]                   # for every num in numIters, get the next element if exists, else None
        if all(nxt is None for nxt in nums): break                      # If all numIters returned None, it means all numbers have exhausted, hence break from the loop
        nums = [(0 if num is None else num) for num in nums]            # Convert all 'None' to '0'
        digit = sum(nums) + carry                                       # Sum up all digits and carry
        final.append(digit % 10)                                        # Insert the 'ones' digit of result into final list
        carry = digit // 10                                             # get the 'tens' digit and update it to carry

    if carry: final.append(carry)                                       # If carry is non-zero, insert it
    return final[::-1]                                                  # return the fully generated final list

print(addNums([6, 9, 8], [5, 9, 2]))                                    # [1, 2, 9, 0]
print(addNums([7, 6, 9, 8, 8], [5, 9, 2], [3, 5, 1, 7, 4]))             # [1, 1, 2, 7, 5, 4]

希望这是有道理的！

Answer 2

如果我理解正确，您希望这样： [6, 9, 8], [5, 9, 2] -> 698 + 592 = 1290 -> [1, 2, 9, 0]

在这种情况下，我的第一个想法是将数字转换为字符串，将它们组合成一个字符串 并将其转换为 int，然后将两个值相加并再次转换为整数列表... 你可以试试这个：

def get_sum_as_list(list1, list2):
    first_int = int(''.join(map(str,list1)))
    second_int = int(''.join(map(str,list2)))
    result = [int(num) for num in str(first_int+second_int)]
    return result

Answer 3

这是一种可能的解决方案：

(i)join为每个列表创建一对整数的字符串表示

(ii) 将它们转换为整数，

(iii) 添加它们，

(iv) 将总和转换为字符串

(v) 将每个数字分隔为ints

def list_sum(lst1, lst2):
    out = []
    for i, lst in enumerate([lst1, lst2]):
        if len(lst) > 0:
            out.append(int(''.join(str(x) for x in lst)))
        else:
            if i == 0:
                return lst2
            else:
                return lst1
    return [int(x) for x in str(out[0]+out[1])]

list_sum([6,9,8],[5,9,2])

输出：

[1, 2, 9, 0]

Answer 4

另外两个答案显示了在 int 列表与字符串和 int 之间重复转换的解决方案。我觉得这有点作弊，完全隐藏了算法。

这里我提出了一个解决方案，它直接操纵整数列表来构建第三个整数列表。

from itertools import chain, repeat # pad list with 0 so they are equal size
from operator import add            # add(x,y) = x+y

def padded(l1, l2):
    "padded([1, 2, 3], [1, 2, 3, 4, 5]) --> [0, 0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4, 5]"
    padded1 = chain( repeat(0, max(0, len(l2)-len(l1))), l1 )
    padded2 = chain( repeat(0, max(0, len(l1)-len(l2))), l2 )
    return padded1, padded2

def add_without_carry_same_size(l1, l2):
    "add_without_carry([6, 9, 8], [5, 9, 2]) --> [11, 18, 10]"
    return map(add, l1, l2)

def flatten_carry(l):
    "flatten_carry([11, 18, 10]) --> [1, 2, 9, 0]"
    c = 0
    for i in range(len(l)-1, -1, -1):
        c, l[i] = divmod(c + l[i], 10)
    if c > 0:
        l[:] = [c] + l

def list_add(l1, l2):
    '''
    list_add([6, 9, 8], [5, 9, 2]) --> [1, 2, 9, 0]
    list_add([9, 9, 9, 9, 9], [1]) --> [1, 0, 0, 0, 0, 0]
    '''
    p1, p2 = padded(l1, l2)
    l3 = list(add_without_carry_same_size(p1, p2))
    flatten_carry(l3)
    return l3

相关文档：

• builtin function map;
• itertools.chain;
• itertools.repeat;
• operator.add;
• builtin function divmod。

Answer 5

尝试了以下逻辑

def list_sum(lst1, n, lst2, m, output):
i, j, k, carry = n - 1, m - 1, max(n, m), 0
while i >= 0 and j >= 0:
    output[k] = (lst1[i] + lst2[j] + carry) % 10
    carry = (lst1[i] + lst2[j] + carry) // 10
    i = i - 1
    j = j - 1
    k = k - 1
while i >= 0:
    output[k] = (lst1[i] + carry) % 10
    carry = (lst1[i] + carry) // 10
    i = i - 1
    k = k - 1
while j >= 0:
    output[k] = (lst2[j] + carry) % 10
    carry = (lst2[j] + carry) // 10
    j = j - 1
    k = k - 1
output[0] = carry
print(output)

上面代码中的输出参数取自下面

outputSize = (1 + max(n, m))
output = outputSize * [0]

并调用函数

list_sum(lst1, n, lst2, m, output)

Answer 6

你没有提到你的列表会有多长。所以考虑到它们不会那么长（无论如何，python 可以处理 bignums），为什么不做一个简单的求和运算呢？最后，这就是代码应该模拟的内容。

import numpy as np
lst1 = [6, 9, 8] 
lst2 = [5, 9, 2]
lst1_len = len(lst1)
lst2_len = len(lst2)
if lst1_len >= lst2_len:
    lst2 = [0] * (lst1_len - lst2_len) + lst2
else:
    lst1 = [0] * (lst2_len - lst1_len) + lst1

common_len = len(lst1)

lst1_val = sum(np.array(lst1) * np.array([10**(-x) for x in range(-common_len + 1, 1)]))
lst2_val = sum(np.array(lst2) * np.array([10**(-x) for x in range(-common_len + 1, 1)]))
total = lst1_val + lst2_val
total_as_list = [int(x) for x in str(total)]

在哪里

print(total_as_list)
[1, 2, 9, 0]

Answer 7

代码：

def addNums(*args):
    nums=[]
    for i in args:                                
        if i:
            i = list(map(str,i))               # Converts each element int to string['6', '9', '8'] , ['5', '9', '2']
            add=int(''.join(i))                # Joins string and convert to int  698 ,592
            nums.append(add)                   # Appends them to list [698, 592]

    Sum = str(sum(nums))                       # Sums the values and convert to string '1290'
    result=list(map(int,Sum))                  # Converts to list with each converted to int[1,2,9,0]
    
    return result
print(addNums([6, 9, 8], [5, 9, 2]))  
print(addNums([7, 6], [5, 9], [3, 5],[7, 4]))
print(addNums([]))

输出：

[1, 2, 9, 0]
[2, 4, 4]
[0]