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
public class Permutation
{
public static void main(String[] args)
{
String str = "ABC";
int n = str.length();
Permutation permutation = new Permutation();
permutation.permute(str, 0, n-1);
}
/**
* permutation function
* @param str string to calculate permutation for
* @param l starting index
* @param r end index
*/
private void permute(String str, int l, int r)
{
if (l == r)
System.out.println(str);
else
{
for (int i = l; i <= r; i++)
{
str = swap(str,l,i);
permute(str, l+1, r);
str = swap(str,l,i);
}
}
}
/**
* Swap Characters at position
* @param a string value
* @param i position 1
* @param j position 2
* @return swapped string
*/
public String swap(String a, int i, int j)
{
char temp;
char[] charArray = a.toCharArray();
temp = charArray[i] ;
charArray[i] = charArray[j];
charArray[j] = temp;
return String.valueOf(charArray);
}
}
其他回答
使用Set操作建模“依赖于其他选择的选择”更容易理解相关排列 使用依赖排列,可用的选择减少,因为位置被从左到右的选定字符填充。递归调用的终端条件是测试可用选择集是否为空。当满足终端条件时,置换完成,并存储到“结果”列表中。
public static List<String> stringPermutation(String s) {
List<String> results = new ArrayList<>();
Set<Character> charSet = s.chars().mapToObj(m -> (char) m).collect(Collectors.toSet());
stringPermutation(charSet, "", results);
return results;
}
private static void stringPermutation(Set<Character> charSet,
String prefix, List<String> results) {
if (charSet.isEmpty()) {
results.add(prefix);
return;
}
for (Character c : charSet) {
Set<Character> newSet = new HashSet<>(charSet);
newSet.remove(c);
stringPermutation(newSet, prefix + c, results);
}
}
该代码可以泛化为一组对象查找排列。在本例中,我使用了一组颜色。
public enum Color{
ORANGE,RED,BULE,GREEN,YELLOW;
}
public static List<List<Color>> colorPermutation(Set<Color> colors) {
List<List<Color>> results = new ArrayList<>();
List<Color> prefix = new ArrayList<>();
permutation(colors, prefix, results);
return results;
}
private static <T> void permutation(Set<T> set, List<T> prefix, List<List<T>> results) {
if (set.isEmpty()) {
results.add(prefix);
return;
}
for (T t : set) {
Set<T> newSet = new HashSet<>(set);
List<T> newPrefix = new ArrayList<>(prefix);
newSet.remove(t);
newPrefix.add(t);
permutation(newSet, newPrefix, results);
}
}
测试代码。
public static void main(String[] args) {
List<String> stringPerm = stringPermutation("abcde");
System.out.println("# of permutations:" + stringPerm.size());
stringPerm.stream().forEach(e -> System.out.println(e));
Set<Color> colorSet = Arrays.stream(Color.values()).collect(Collectors.toSet());
List<List<Color>> colorPerm = colorPermutation(colorSet);
System.out.println("# of permutations:" + colorPerm.size());
colorPerm.stream().forEach(e -> System.out.println(e));
}
//插入每个字符到数组列表中
static ArrayList al = new ArrayList();
private static void findPermutation (String str){
for (int k = 0; k < str.length(); k++) {
addOneChar(str.charAt(k));
}
}
//insert one char into ArrayList
private static void addOneChar(char ch){
String lastPerStr;
String tempStr;
ArrayList locAl = new ArrayList();
for (int i = 0; i < al.size(); i ++ ){
lastPerStr = al.get(i).toString();
//System.out.println("lastPerStr: " + lastPerStr);
for (int j = 0; j <= lastPerStr.length(); j++) {
tempStr = lastPerStr.substring(0,j) + ch +
lastPerStr.substring(j, lastPerStr.length());
locAl.add(tempStr);
//System.out.println("tempStr: " + tempStr);
}
}
if(al.isEmpty()){
al.add(ch);
} else {
al.clear();
al = locAl;
}
}
private static void printArrayList(ArrayList al){
for (int i = 0; i < al.size(); i++) {
System.out.print(al.get(i) + " ");
}
}
这是一个C解:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
char* addLetter(char* string, char *c) {
char* result = malloc(sizeof(string) + 2);
strcpy(result, string);
strncat(result, c, 1);
return result;
}
char* removeLetter(char* string, char *c) {
char* result = malloc(sizeof(string));
int j = 0;
for (int i = 0; i < strlen(string); i++) {
if (string[i] != *c) {
result[j++] = string[i];
}
}
result[j] = '\0';
return result;
}
void makeAnagram(char *anagram, char *letters) {
if (*letters == '\0') {
printf("%s\n", anagram);
return;
}
char *c = letters;
while (*c != '\0') {
makeAnagram(addLetter(anagram, c),
removeLetter(letters, c));
c++;
}
}
int main() {
makeAnagram("", "computer");
return 0;
}
Java中一个非常基本的解决方案是使用递归+设置(以避免重复),如果你想存储和返回解决方案字符串:
public static Set<String> generatePerm(String input)
{
Set<String> set = new HashSet<String>();
if (input == "")
return set;
Character a = input.charAt(0);
if (input.length() > 1)
{
input = input.substring(1);
Set<String> permSet = generatePerm(input);
for (String x : permSet)
{
for (int i = 0; i <= x.length(); i++)
{
set.add(x.substring(0, i) + a + x.substring(i));
}
}
}
else
{
set.add(a + "");
}
return set;
}
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],…)
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