找出弦的所有排列的优雅方法是什么。例如,ba的排列,将是ba和ab,但更长的字符串,如abcdefgh?是否有Java实现示例?
当前回答
让我试着用Kotlin来解决这个问题:
fun <T> List<T>.permutations(): List<List<T>> {
//escape case
if (this.isEmpty()) return emptyList()
if (this.size == 1) return listOf(this)
if (this.size == 2) return listOf(listOf(this.first(), this.last()), listOf(this.last(), this.first()))
//recursive case
return this.flatMap { lastItem ->
this.minus(lastItem).permutations().map { it.plus(lastItem) }
}
}
核心概念:将长链表分解成小链表+递归
长答案与示例列表[1,2,3,4]:
即使是一个4种组合的列表,在脑海中列出所有可能的排列已经有点令人困惑了,我们需要做的就是避免这种情况。我们很容易理解如何对大小为0、1和2的列表进行排列,因此我们所需要做的就是将它们分解为这些大小中的任何一个,并将它们正确地组合起来。想象一台头奖机器:这个算法将从右向左旋转,然后写下
当列表大小为0或1时,返回空/列表为1 当列表大小为2时处理(例如[3,4]),并生成2个排列([3,4]& [4,3]) 对于每一项,将其标记为最后一项中的最后一项,并找到列表中其余项目的所有排列。(例如,把[4]放在桌子上,把[1,2,3]重新排列) 现在对它的子元素进行所有的排列,把它自己放回列表的末尾(例如:[1,2,3][,4],[1,3,2][,4],[2,3,1][,4],…)
其他回答
//循环'整个字符数组,并保持'i'作为你的排列的基础,并像你交换[ab, ba]一样继续寻找组合
public class Permutation {
//Act as a queue
private List<Character> list;
//To remove the duplicates
private Set<String> set = new HashSet<String>();
public Permutation(String s) {
list = new LinkedList<Character>();
int len = s.length();
for(int i = 0; i < len; i++) {
list.add(s.charAt(i));
}
}
public List<String> getStack(Character c, List<Character> list) {
LinkedList<String> stack = new LinkedList<String>();
stack.add(""+c);
for(Character ch: list) {
stack.add(""+ch);
}
return stack;
}
public String printCombination(String s1, String s2) {
//S1 will be a single character
StringBuilder sb = new StringBuilder();
String[] strArr = s2.split(",");
for(String s: strArr) {
sb.append(s).append(s1);
sb.append(",");
}
for(String s: strArr) {
sb.append(s1).append(s);
sb.append(",");
}
return sb.toString();
}
public void printPerumtation() {
int cnt = list.size();
for(int i = 0; i < cnt; i++) {
Character c = list.get(0);
list.remove(0);
List<String> stack = getStack(c, list);
while(stack.size() > 1) {
//Remove the top two elements
String s2 = stack.remove(stack.size() - 1);
String s1 = stack.remove(stack.size() - 1);
String comS = printCombination(s1, s2);
stack.add(comS);
}
String[] perms = (stack.remove(0)).split(",");
for(String perm: perms) {
set.add(perm);
}
list.add(c);
}
for(String s: set) {
System.out.println(s);
}
}
}
/** Returns an array list containing all
* permutations of the characters in s. */
public static ArrayList<String> permute(String s) {
ArrayList<String> perms = new ArrayList<>();
int slen = s.length();
if (slen > 0) {
// Add the first character from s to the perms array list.
perms.add(Character.toString(s.charAt(0)));
// Repeat for all additional characters in s.
for (int i = 1; i < slen; ++i) {
// Get the next character from s.
char c = s.charAt(i);
// For each of the strings currently in perms do the following:
int size = perms.size();
for (int j = 0; j < size; ++j) {
// 1. remove the string
String p = perms.remove(0);
int plen = p.length();
// 2. Add plen + 1 new strings to perms. Each new string
// consists of the removed string with the character c
// inserted into it at a unique location.
for (int k = 0; k <= plen; ++k) {
perms.add(p.substring(0, k) + c + p.substring(k));
}
}
}
}
return perms;
}
在这里和其他论坛给出的所有解决方案中,我最喜欢Mark Byers。这个描述实际上让我自己思考并编写了代码。 可惜我不能投票支持他的解决方案,因为我是新手。 无论如何,这是我对他的描述的实现
public class PermTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String str = "abcdef";
StringBuffer strBuf = new StringBuffer(str);
doPerm(strBuf,0);
}
private static void doPerm(StringBuffer str, int index){
if(index == str.length())
System.out.println(str);
else { //recursively solve this by placing all other chars at current first pos
doPerm(str, index+1);
for (int i = index+1; i < str.length(); i++) {//start swapping all other chars with current first char
swap(str,index, i);
doPerm(str, index+1);
swap(str,i, index);//restore back my string buffer
}
}
}
private static void swap(StringBuffer str, int pos1, int pos2){
char t1 = str.charAt(pos1);
str.setCharAt(pos1, str.charAt(pos2));
str.setCharAt(pos2, t1);
}
}
我更喜欢这个解决方案,而不是第一个解决方案,因为这个解决方案使用StringBuffer。我不会说我的解决方案没有创建任何临时字符串(它实际上在system.out.println中创建,其中调用StringBuffer的toString())。但我只是觉得这比第一个解决方案好太多的字符串字面值被创建。可能有些性能人员可以根据“内存”来评估这一点(对于“时间”来说,由于额外的“交换”,它已经滞后了)
下面是一个简单的Java递归解决方案:
public static ArrayList<String> permutations(String s) {
ArrayList<String> out = new ArrayList<String>();
if (s.length() == 1) {
out.add(s);
return out;
}
char first = s.charAt(0);
String rest = s.substring(1);
for (String permutation : permutations(rest)) {
out.addAll(insertAtAllPositions(first, permutation));
}
return out;
}
public static ArrayList<String> insertAtAllPositions(char ch, String s) {
ArrayList<String> out = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i <= s.length(); ++i) {
String inserted = s.substring(0, i) + ch + s.substring(i);
out.add(inserted);
}
return out;
}
使用位操作可以很容易地做到这一点。“我们都知道,任何给定的有N个元素的集合有2N个可能的子集。如果我们用一个位来表示子集中的每个元素呢?位可以是0或1,因此我们可以用它来表示对应的元素是否属于这个给定的子集。所以每个位模式代表一个子集。”(复制文本)
private void getPermutation(String str)
{
if(str==null)
return;
Set<String> StrList = new HashSet<String>();
StringBuilder strB= new StringBuilder();
for(int i = 0;i < (1 << str.length()); ++i)
{
strB.setLength(0); //clear the StringBuilder
for(int j = 0;j < str.length() ;++j){
if((i & (1 << j))>0){ // to check whether jth bit is set
strB.append(str.charAt(j));
}
}
if(!strB.toString().isEmpty())
StrList.add(strB.toString());
}
System.out.println(Arrays.toString(StrList.toArray()));
}
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