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2023-06-21 08:00:00

返回n中k元素的所有组合的算法

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

用c#的另一个解决方案:

 static List<List<T>> GetCombinations<T>(List<T> originalItems, int combinationLength)
    {
        if (combinationLength < 1)
        {
            return null;
        }

        return CreateCombinations<T>(new List<T>(), 0, combinationLength, originalItems);
    }

 static List<List<T>> CreateCombinations<T>(List<T> initialCombination, int startIndex, int length, List<T> originalItems)
    {
        List<List<T>> combinations = new List<List<T>>();
        for (int i = startIndex; i < originalItems.Count - length + 1; i++)
        {
            List<T> newCombination = new List<T>(initialCombination);
            newCombination.Add(originalItems[i]);
            if (length > 1)
            {
                List<List<T>> newCombinations = CreateCombinations(newCombination, i + 1, length - 1, originalItems);
                combinations.AddRange(newCombinations);
            }
            else
            {
                combinations.Add(newCombination);
            }
        }

        return combinations;
    }

用法示例:

   List<char> initialArray = new List<char>() { 'a','b','c','d'};
   int combinationLength = 3;
   List<List<char>> combinations = GetCombinations(initialArray, combinationLength);
2017-02-02 10:41:22

其他回答

另一种python递归解决方案。

def combination_indicies(n, k, j = 0, stack = []):   
    if len(stack) == k:            
        yield list(stack)
        return
        
    for i in range(j, n):
        stack.append(i)
        for x in combination_indicies(n, k, i + 1, stack):            
            yield x
        stack.pop()  
        
list(combination_indicies(5, 3))

输出:

[[0, 1, 2],
 [0, 1, 3],
 [0, 1, 4],
 [0, 2, 3],
 [0, 2, 4],
 [0, 3, 4],
 [1, 2, 3],
 [1, 2, 4],
 [1, 3, 4],
 [2, 3, 4]]
2021-03-22 21:52:35

下面是我的JavaScript解决方案，通过使用reduce/map，它消除了几乎所有变量，功能更强大

function combinations(arr, size) { var len = arr.length; if (size > len) return []; if (!size) return [[]]; if (size == len) return [arr]; return arr.reduce(function (acc, val, i) { var res = combinations(arr.slice(i + 1), size - 1) .map(function (comb) { return [val].concat(comb); }); return acc.concat(res); }, []); } var combs = combinations([1,2,3,4,5,6,7,8],3); combs.map(function (comb) { document.body.innerHTML += comb.toString() + '<br />'; }); document.body.innerHTML += '<br /> Total combinations = ' + combs.length;

2015-05-16 17:44:19

《计算机编程艺术，卷4A:组合算法，第1部分》第7.2.1.3节中算法L(字典组合)的C代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void visit(int* c, int t) 
{
  // for (int j = 1; j <= t; j++)
  for (int j = t; j > 0; j--)
    printf("%d ", c[j]);
  printf("\n");
}

int* initialize(int n, int t) 
{
  // c[0] not used
  int *c = (int*) malloc((t + 3) * sizeof(int));

  for (int j = 1; j <= t; j++)
    c[j] = j - 1;
  c[t+1] = n;
  c[t+2] = 0;
  return c;
}

void comb(int n, int t) 
{
  int *c = initialize(n, t);
  int j;

  for (;;) {
    visit(c, t);
    j = 1;
    while (c[j]+1 == c[j+1]) {
      c[j] = j - 1;
      ++j;
    }
    if (j > t) 
      return;
    ++c[j];
  }
  free(c);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  comb(5, 3);
  return 0;
}
2015-12-26 15:14:58

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
...

function initializePointers($cnt) {
    $pointers = [];

    for($i=0; $i<$cnt; $i++) {
        $pointers[] = $i;
    }

    return $pointers;     
}

function incrementPointers(&$pointers, &$arrLength) {
    for($i=0; $i<count($pointers); $i++) {
        $currentPointerIndex = count($pointers) - $i - 1;
        $currentPointer = $pointers[$currentPointerIndex];

        if($currentPointer < $arrLength - $i - 1) {
           ++$pointers[$currentPointerIndex];

           for($j=1; ($currentPointerIndex+$j)<count($pointers); $j++) {
                $pointers[$currentPointerIndex+$j] = $pointers[$currentPointerIndex]+$j;
           }

           return true;
        }
    }

    return false;
}

function getDataByPointers(&$arr, &$pointers) {
    $data = [];

    for($i=0; $i<count($pointers); $i++) {
        $data[] = $arr[$pointers[$i]];
    }

    return $data;
}

function getCombinations($arr, $cnt)
{
    $len = count($arr);
    $result = [];
    $pointers = initializePointers($cnt);

    do {
        $result[] = getDataByPointers($arr, $pointers);
    } while(incrementPointers($pointers, count($arr)));

    return $result;
}

$result = getCombinations([0, 1, 2, 3, 4, 5], 3);
print_r($result);

基于https://stackoverflow.com/a/127898/2628125，但更抽象，适用于任何大小的指针。

2017-05-18 00:04:21

我在c++中为组合创建了一个通用类。 它是这样使用的。

char ar[] = "0ABCDEFGH";
nCr ncr(8, 3);
while(ncr.next()) {
    for(int i=0; i<ncr.size(); i++) cout << ar[ncr[i]];
    cout << ' ';
}

我的库ncr[i]从1返回，而不是从0返回。 这就是为什么数组中有0。 如果你想考虑订单，只需将nCr class改为nPr即可。 用法是相同的。

结果

美国广播公司 ABD 安倍 沛富 ABG ABH 澳洲牧牛犬 王牌 ACF ACG 呵呀 正面 ADF ADG 抗利尿激素 时 AEG AEH 二自由度陀螺仪 AFH 啊 BCD 公元前 供应量 波士顿咨询公司 BCH 12 快速公车提供 BDG BDH 性能试验 求 本· 高炉煤气 BFH 使用BGH CDE 提供 CDG 鼎晖 欧共体语言教学大纲的 CEG 另一 CFG CFH 全息 DEF 度 电气设施 脱硫 干扰 DGH EFG EFH EGH FGH

下面是头文件。

#pragma once
#include <exception>

class NRexception : public std::exception
{
public:
    virtual const char* what() const throw() {
        return "Combination : N, R should be positive integer!!";
    }
};

class Combination
{
public:
    Combination(int n, int r);
    virtual ~Combination() { delete [] ar;}
    int& operator[](unsigned i) {return ar[i];}
    bool next();
    int size() {return r;}
    static int factorial(int n);

protected:
    int* ar;
    int n, r;
};

class nCr : public Combination
{
public: 
    nCr(int n, int r);
    bool next();
    int count() const;
};

class nTr : public Combination
{
public:
    nTr(int n, int r);
    bool next();
    int count() const;
};

class nHr : public nTr
{
public:
    nHr(int n, int r) : nTr(n,r) {}
    bool next();
    int count() const;
};

class nPr : public Combination
{
public:
    nPr(int n, int r);
    virtual ~nPr() {delete [] on;}
    bool next();
    void rewind();
    int count() const;

private:
    bool* on;
    void inc_ar(int i);
};

以及执行。

#include "combi.h"
#include <set>
#include<cmath>

Combination::Combination(int n, int r)
{
    //if(n < 1 || r < 1) throw NRexception();
    ar = new int[r];
    this->n = n;
    this->r = r;
}

int Combination::factorial(int n) 
{
    return n == 1 ? n : n * factorial(n-1);
}

int nPr::count() const
{
    return factorial(n)/factorial(n-r);
}

int nCr::count() const
{
    return factorial(n)/factorial(n-r)/factorial(r);
}

int nTr::count() const
{
    return pow(n, r);
}

int nHr::count() const
{
    return factorial(n+r-1)/factorial(n-1)/factorial(r);
}

nCr::nCr(int n, int r) : Combination(n, r)
{
    if(r == 0) return;
    for(int i=0; i<r-1; i++) ar[i] = i + 1;
    ar[r-1] = r-1;
}

nTr::nTr(int n, int r) : Combination(n, r)
{
    for(int i=0; i<r-1; i++) ar[i] = 1;
    ar[r-1] = 0;
}

bool nCr::next()
{
    if(r == 0) return false;
    ar[r-1]++;
    int i = r-1;
    while(ar[i] == n-r+2+i) {
        if(--i == -1) return false;
        ar[i]++;
    }
    while(i < r-1) ar[i+1] = ar[i++] + 1;
    return true;
}

bool nTr::next()
{
    ar[r-1]++;
    int i = r-1;
    while(ar[i] == n+1) {
        ar[i] = 1;
        if(--i == -1) return false;
        ar[i]++;
    }
    return true;
}

bool nHr::next()
{
    ar[r-1]++;
    int i = r-1;
    while(ar[i] == n+1) {
        if(--i == -1) return false;
        ar[i]++;
    }
    while(i < r-1) ar[i+1] = ar[i++];
    return true;
}

nPr::nPr(int n, int r) : Combination(n, r)
{
    on = new bool[n+2];
    for(int i=0; i<n+2; i++) on[i] = false;
    for(int i=0; i<r; i++) {
        ar[i] = i + 1;
        on[i] = true;
    }
    ar[r-1] = 0;
}

void nPr::rewind()
{
    for(int i=0; i<r; i++) {
        ar[i] = i + 1;
        on[i] = true;
    }
    ar[r-1] = 0;
}

bool nPr::next()
{   
    inc_ar(r-1);

    int i = r-1;
    while(ar[i] == n+1) {
        if(--i == -1) return false;
        inc_ar(i);
    }
    while(i < r-1) {
        ar[++i] = 0;
        inc_ar(i);
    }
    return true;
}

void nPr::inc_ar(int i)
{
    on[ar[i]] = false;
    while(on[++ar[i]]);
    if(ar[i] != n+1) on[ar[i]] = true;
}
2018-02-22 00:27:26

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