我想写一个函数，它以一个字母数组作为参数，并从中选择一些字母。
假设您提供了一个包含8个字母的数组，并希望从中选择3个字母。那么你应该得到:
8! / ((8 - 3)! * 3!) = 56
数组(或单词)，每个数组由3个字母组成。
当前回答
这是一个优雅的Scala通用实现，如99个Scala问题所述。
object P26 {
def flatMapSublists[A,B](ls: List[A])(f: (List[A]) => List[B]): List[B] =
ls match {
case Nil => Nil
case sublist@(_ :: tail) => f(sublist) ::: flatMapSublists(tail)(f)
}
def combinations[A](n: Int, ls: List[A]): List[List[A]] =
if (n == 0) List(Nil)
else flatMapSublists(ls) { sl =>
combinations(n - 1, sl.tail) map {sl.head :: _}
}
}
其他回答
由于没有提到编程语言，我假设列表也是可以的。下面是一个OCaml版本，适用于短列表(非尾递归)。给定一个包含任意类型元素的列表l和一个整数n，如果我们假设结果列表中元素的顺序被忽略，它将返回一个包含l的n个元素的所有可能列表的列表，即list ['a';'b']与['b';'a']相同，并且将报告一次。因此，结果列表的大小将是((list。长度l)选择n)。
递归的直观原理如下:取列表的头，然后进行两次递归调用:
递归调用1 (RC1):到列表的尾部，但选择n-1个元素 递归调用2 (RC2):到列表的尾部，但选择n个元素
要组合递归结果，list-乘(请使用奇数名称)列表的头部与RC1的结果，然后附加(@)RC2的结果。List-multiply是如下操作lmul:
a lmul [ l1 ; l2 ; l3] = [a::l1 ; a::l2 ; a::l3]
Lmul在下面的代码中实现
List.map (fun x -> h::x)
当列表的大小等于您想要选择的元素数量时，递归将终止，在这种情况下，您只需返回列表本身。
下面是OCaml中实现上述算法的四行代码:
let rec choose l n = match l, (List.length l) with
| _, lsize when n==lsize -> [l]
| h::t, _ -> (List.map (fun x-> h::x) (choose t (n-1))) @ (choose t n)
| [], _ -> []
我的实现在c/c++
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <iconv.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char **argv)
{
int opt = -1, min_len = 0, max_len = 0;
char ofile[256], fchar[2], tchar[2];
ofile[0] = 0;
fchar[0] = 0;
tchar[0] = 0;
while((opt = getopt(argc, argv, "o:f:t:l:L:")) != -1)
{
switch(opt)
{
case 'o':
strncpy(ofile, optarg, 255);
break;
case 'f':
strncpy(fchar, optarg, 1);
break;
case 't':
strncpy(tchar, optarg, 1);
break;
case 'l':
min_len = atoi(optarg);
break;
case 'L':
max_len = atoi(optarg);
break;
default:
printf("usage: %s -oftlL\n\t-o output file\n\t-f from char\n\t-t to char\n\t-l min seq len\n\t-L max seq len", argv[0]);
}
}
if(max_len < 1)
{
printf("error, length must be more than 0\n");
return 1;
}
if(min_len > max_len)
{
printf("error, max length must be greater or equal min_length\n");
return 1;
}
if((int)fchar[0] > (int)tchar[0])
{
printf("error, invalid range specified\n");
return 1;
}
FILE *out = fopen(ofile, "w");
if(!out)
{
printf("failed to open input file with error: %s\n", strerror(errno));
return 1;
}
int cur_len = min_len;
while(cur_len <= max_len)
{
char buf[cur_len];
for(int i = 0; i < cur_len; i++)
buf[i] = fchar[0];
fwrite(buf, cur_len, 1, out);
fwrite("\n", 1, 1, out);
while(buf[0] != (tchar[0]+1))
{
while(buf[cur_len-1] < tchar[0])
{
(int)buf[cur_len-1]++;
fwrite(buf, cur_len, 1, out);
fwrite("\n", 1, 1, out);
}
if(cur_len < 2)
break;
if(buf[0] == tchar[0])
{
bool stop = true;
for(int i = 1; i < cur_len; i++)
{
if(buf[i] != tchar[0])
{
stop = false;
break;
}
}
if(stop)
break;
}
int u = cur_len-2;
for(; u>=0 && buf[u] >= tchar[0]; u--)
;
(int)buf[u]++;
for(int i = u+1; i < cur_len; i++)
buf[i] = fchar[0];
fwrite(buf, cur_len, 1, out);
fwrite("\n", 1, 1, out);
}
cur_len++;
}
fclose(out);
return 0;
}
这里我的实现在c++，它写所有的组合到指定的文件，但行为可以改变，我在生成各种字典，它接受最小和最大长度和字符范围，目前只有ANSI支持，它足以满足我的需求
假设你的字母数组是这样的:"ABCDEFGH"。你有三个下标(i, j, k)来表示你要用哪个字母来表示当前单词。
A B C D E F G H ^ ^ ^ i j k
首先你改变k，所以下一步看起来像这样:
A B C D E F G H ^ ^ ^ i j k
如果你到达终点，你继续改变j和k。
A B C D E F G H ^ ^ ^ i j k A B C D E F G H ^ ^ ^ i j k
一旦j达到G, i也开始变化。
A B C D E F G H ^ ^ ^ i j k A B C D E F G H ^ ^ ^ i j k ...
用代码写出来是这样的
void print_combinations(const char *string)
{
int i, j, k;
int len = strlen(string);
for (i = 0; i < len - 2; i++)
{
for (j = i + 1; j < len - 1; j++)
{
for (k = j + 1; k < len; k++)
printf("%c%c%c\n", string[i], string[j], string[k]);
}
}
}
现在又出现了祖辈COBOL，一种饱受诟病的语言。
让我们假设一个包含34个元素的数组，每个元素8个字节(完全是任意选择)。其思想是枚举所有可能的4元素组合，并将它们加载到一个数组中。
我们使用4个指标，每个指标代表4个组中的每个位置
数组是这样处理的:
idx1 = 1
idx2 = 2
idx3 = 3
idx4 = 4
我们把idx4从4变到最后。对于每个idx4，我们得到一个唯一的组合 四人一组。当idx4到达数组的末尾时，我们将idx3增加1，并将idx4设置为idx3+1。然后再次运行idx4到最后。我们以这种方式继续，分别增加idx3、idx2和idx1，直到idx1的位置距离数组末端小于4。算法就完成了。
1 --- pos.1
2 --- pos 2
3 --- pos 3
4 --- pos 4
5
6
7
etc.
第一次迭代:
1234
1235
1236
1237
1245
1246
1247
1256
1257
1267
etc.
一个COBOL的例子:
01 DATA_ARAY.
05 FILLER PIC X(8) VALUE "VALUE_01".
05 FILLER PIC X(8) VALUE "VALUE_02".
etc.
01 ARAY_DATA OCCURS 34.
05 ARAY_ITEM PIC X(8).
01 OUTPUT_ARAY OCCURS 50000 PIC X(32).
01 MAX_NUM PIC 99 COMP VALUE 34.
01 INDEXXES COMP.
05 IDX1 PIC 99.
05 IDX2 PIC 99.
05 IDX3 PIC 99.
05 IDX4 PIC 99.
05 OUT_IDX PIC 9(9).
01 WHERE_TO_STOP_SEARCH PIC 99 COMP.
* Stop the search when IDX1 is on the third last array element:
COMPUTE WHERE_TO_STOP_SEARCH = MAX_VALUE - 3
MOVE 1 TO IDX1
PERFORM UNTIL IDX1 > WHERE_TO_STOP_SEARCH
COMPUTE IDX2 = IDX1 + 1
PERFORM UNTIL IDX2 > MAX_NUM
COMPUTE IDX3 = IDX2 + 1
PERFORM UNTIL IDX3 > MAX_NUM
COMPUTE IDX4 = IDX3 + 1
PERFORM UNTIL IDX4 > MAX_NUM
ADD 1 TO OUT_IDX
STRING ARAY_ITEM(IDX1)
ARAY_ITEM(IDX2)
ARAY_ITEM(IDX3)
ARAY_ITEM(IDX4)
INTO OUTPUT_ARAY(OUT_IDX)
ADD 1 TO IDX4
END-PERFORM
ADD 1 TO IDX3
END-PERFORM
ADD 1 TO IDX2
END_PERFORM
ADD 1 TO IDX1
END-PERFORM.
我可以给出这个问题的递归Python解决方案吗?
def choose_iter(elements, length):
for i in xrange(len(elements)):
if length == 1:
yield (elements[i],)
else:
for next in choose_iter(elements[i+1:], length-1):
yield (elements[i],) + next
def choose(l, k):
return list(choose_iter(l, k))
使用示例:
>>> len(list(choose_iter("abcdefgh",3)))
56
我喜欢它的简洁。
