依旧是我依旧提问c++

Question

交换数列(array.cpp）
【问题描述】
小明得到了一个数列，but 他不喜欢这个数列，于是他决定随机交换其中两个数，那么，
你能不能帮小明计算交换后的数列和原来的数列对应位置相同的数有多少个？
【输入格式】输入文件名为 array.in。
第 1 行 1 个正整数 n,表示数列的长度。
接下来的 n 个正整数 xi，交换前的数列；
【输出格式】输出文件名为 array.out。
一行，若干个整数，表示交换后的数列与原数列对应位置相同的数的个数；要求严格按照递
增的形式输出；
【输入输出样例 1】
array.in
3
2 3 3
array.out
1 3
样例说明：2 3 3 交换两个元素后可能为：2 3 3（交换 3，3，本组有 3 个相同的数）；3 2 3；
3 3 2（这两组各有 1 个相同的数）；共三组；对应位置相同的数分别为 1，3，按单调递增
的原则输出；
【输入输出样例 2】
array.in
8
9 2 7 5 3 4 8 1
array.out
6
【数据说明】
对于 100% 的数据，1<=n<=1000,1<=xi<=1000；

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

当然，根据问题描述，小明需要生成所有可能的交换组合，并计算每种组合后与原数列对应位置相同的数的数量，然后按递增顺序输出这些数量。由于数据范围较小（n<=1000），可以采用暴力枚举的方法实现。以下是一个C++程序示例：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <unordered_set>

// 计算交换后的数列与原数列对应位置相同的数的数量
int count_same_elements(const std::vector<int>& original, const std::vector<int>& swapped) {
    int count = 0;
    for (size_t i = 0; i < original.size(); ++i) {
        if (original[i] == swapped[i]) {
            ++count;
        }
    }
    return count;
}

// 生成所有可能的交换对并计算相同元素数量
std::vector<int> generate_and_count(const std::vector<int>& nums) {
    std::vector<int> results;
    int n = nums.size();
    std::unordered_set<std::vector<int>> visited;

    // 枚举所有可能的交换对
    for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {
        for (int j = i + 1; j < n; ++j) {
            std::vector<int> copy_nums(nums);
            std::swap(copy_nums[i], copy_nums[j]);
            if (visited.find(copy_nums) == visited.end()) {
                visited.insert(copy_nums);
                results.push_back(count_same_elements(nums, copy_nums));
            }
        }
    }

    std::sort(results.begin(), results.end());
    return results;
}

int main() {
    int n;
    std::cin >> n;
    std::vector<int> nums(n);
    
    // 读取输入数列
    for (int& num : nums) {
        std::cin >> num;
    }

    std::vector<int> result_counts = generate_and_count(nums);

    // 输出结果
    for (int count : result_counts) {
        std::cout << count << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

请注意，由于题目要求输出的是“交换后的数列与原数列对应位置相同的数的个数”的所有可能情况，上述代码将生成所有可能的交换组合并统计每个组合下的相同元素数量，最后按递增顺序输出。对于较大的输入规模，这种方法效率较低，但对于给定的数据范围（n <= 1000），该解决方案是可行的。

请确保在实际编译运行时，将输入文件array.in和输出文件array.out设置为正确路径，并使用相应IO方法处理文件输入输出。