Concetti Chiave

  • Il powerset è l'insieme di tutti i sottoinsiemi di un insieme di elementi, incluso l'insieme vuoto.
  • Il paradigma divide et impera calcola il powerset in modo ricorsivo, partendo dall'insieme vuoto e unendo i sottoinsiemi generati.
  • Le disposizioni ripetute permettono di generare il powerset creando un albero di ricorsione con foglie che rappresentano tutti i sottoinsiemi.
  • Il modello delle combinazioni semplici unisce l'insieme vuoto e i sottoinsiemi di dimensione da 1 a k, calcolati in modo incrementale.
  • È fornito un esempio di algoritmo per calcolare il powerset usando disposizioni ripetute, illustrando la logica di implementazione.

Qual è la definizione di powerset?

Insieme delle parti (powerset): con il termine powerset si indica l’insieme dei sottoinsiemi dell’insieme di elementi, incluso l’insieme vuoto.
Esempio: dato l’insieme {1, 2, 3}, l’insieme delle parti è {∅, {3}, {2}, {2, 3}, {1}, {1, 3}, {1, 2}, {1, 2, 3}}
Per l’approccio algoritmico del calcolo dell’insieme delle parti vi sono tre diverse metodologie:

    Paradigma divide et impera

  • Paradigma Divide et Impera: l’insieme delle parti viene trovato ricorsivamente come l’insieme vuoto per il caso terminale e nel caso di ricorsione il powerset per k-1 elementi unione o l’elemento che rappresenta l’insieme stesso di partenza o l’insieme vuoto;
  • Utilizzo delle Disposizioni ripetute: l’elemento temporaneamente in utilizzo può essere preso o lasciato quindi si crea un albero della ricorsione che ha come foglie tutti i sottoinsiemi che vanno a formare il powerset;
  • Combinazioni semplici

  • Modello spazio delle Combinazioni semplici: si fa l’unione dell’insieme vuoto e dei sottoinsiemi di dimensione da 1 a k crescente ognuno dei quali calcolato con il modello delle combinazioni semplici.
Esempio: algoritmo powerset con disposizioni ripetute

void powerset(int pos, int *val, int *sol, int k){

int i;

if(pos>=k){

printf(“{\t”);

for(i = 0; i

if(sol!=0)

printf(“%d\t ”, val);

printf(“}\n”);

return;

}

sol[pos] = 0;

powerset(pos+1, val, sol, k);

sol[pos] = 1;

powerset(pos+1, val, sol, k);

}

Domande da interrogazione

  1. Che cos'è un powerset e come si costruisce?
  2. Il powerset è l'insieme di tutti i sottoinsiemi di un insieme di elementi, incluso l'insieme vuoto. Ad esempio, per l'insieme {1, 2, 3}, il powerset è {∅, {3}, {2}, {2, 3}, {1}, {1, 3}, {1, 2}, {1, 2, 3}}.

  3. Qual è il paradigma utilizzato per calcolare il powerset?
  4. Il paradigma utilizzato è il "divide et impera", dove il powerset viene trovato ricorsivamente, partendo dall'insieme vuoto e unendo i sottoinsiemi generati per k-1 elementi con l'elemento dell'insieme originale o l'insieme vuoto.

  5. Come si applicano le combinazioni semplici nel calcolo del powerset?
  6. Nel modello delle combinazioni semplici, si unisce l'insieme vuoto con i sottoinsiemi di dimensione da 1 a k, ognuno dei quali è calcolato utilizzando il modello delle combinazioni semplici.

Domande e risposte

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