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
这里你有一个用c#编写的该算法的惰性评估版本:
static bool nextCombination(int[] num, int n, int k)
{
bool finished, changed;
changed = finished = false;
if (k > 0)
{
for (int i = k - 1; !finished && !changed; i--)
{
if (num[i] < (n - 1) - (k - 1) + i)
{
num[i]++;
if (i < k - 1)
{
for (int j = i + 1; j < k; j++)
{
num[j] = num[j - 1] + 1;
}
}
changed = true;
}
finished = (i == 0);
}
}
return changed;
}
static IEnumerable Combinations<T>(IEnumerable<T> elements, int k)
{
T[] elem = elements.ToArray();
int size = elem.Length;
if (k <= size)
{
int[] numbers = new int[k];
for (int i = 0; i < k; i++)
{
numbers[i] = i;
}
do
{
yield return numbers.Select(n => elem[n]);
}
while (nextCombination(numbers, size, k));
}
}
及测试部分:
static void Main(string[] args)
{
int k = 3;
var t = new[] { "dog", "cat", "mouse", "zebra"};
foreach (IEnumerable<string> i in Combinations(t, k))
{
Console.WriteLine(string.Join(",", i));
}
}
希望这对你有帮助!
另一种版本，迫使所有前k个组合首先出现，然后是所有前k+1个组合，然后是所有前k+2个组合，等等。这意味着如果你对数组进行排序，最重要的在最上面，它会把它们逐渐扩展到下一个——只有在必须这样做的时候。
private static bool NextCombinationFirstsAlwaysFirst(int[] num, int n, int k)
{
if (k > 1 && NextCombinationFirstsAlwaysFirst(num, num[k - 1], k - 1))
return true;
if (num[k - 1] + 1 == n)
return false;
++num[k - 1];
for (int i = 0; i < k - 1; ++i)
num[i] = i;
return true;
}
例如，如果你在k=3, n=5上运行第一个方法("nextCombination")，你会得到:
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
但如果你跑
int[] nums = new int[k];
for (int i = 0; i < k; ++i)
nums[i] = i;
do
{
Console.WriteLine(string.Join(" ", nums));
}
while (NextCombinationFirstsAlwaysFirst(nums, n, k));
你会得到这个(为了清晰起见，我添加了空行):
0 1 2
0 1 3
0 2 3
1 2 3
0 1 4
0 2 4
1 2 4
0 3 4
1 3 4
2 3 4
它只在必须添加时才添加“4”，而且在添加“4”之后，它只在必须添加时再添加“3”(在执行01、02、12之后)。
其他回答
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;
}
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]]
这是我想出的解决这个问题的算法。它是用c++编写的，但是可以适应几乎任何支持位操作的语言。
void r_nCr(const unsigned int &startNum, const unsigned int &bitVal, const unsigned int &testNum) // Should be called with arguments (2^r)-1, 2^(r-1), 2^(n-1)
{
unsigned int n = (startNum - bitVal) << 1;
n += bitVal ? 1 : 0;
for (unsigned int i = log2(testNum) + 1; i > 0; i--) // Prints combination as a series of 1s and 0s
cout << (n >> (i - 1) & 1);
cout << endl;
if (!(n & testNum) && n != startNum)
r_nCr(n, bitVal, testNum);
if (bitVal && bitVal < testNum)
r_nCr(startNum, bitVal >> 1, testNum);
}
你可以在这里看到它如何工作的解释。
下面是c++中的迭代算法，它不使用STL，也不使用递归，也不使用条件嵌套循环。这样更快，它不执行任何元素交换，也不会给堆栈带来递归负担，还可以通过分别用mallloc()、free()和printf()替换new、delete和std::cout轻松地移植到ANSI C。
如果你想用不同或更长的字母显示元素，那么改变*字母参数以指向不同于"abcdefg"的字符串。
void OutputArrayChar(unsigned int* ka, size_t n, const char *alphabet) {
for (int i = 0; i < n; i++)
std::cout << alphabet[ka[i]] << ",";
std::cout << endl;
}
void GenCombinations(const unsigned int N, const unsigned int K, const char *alphabet) {
unsigned int *ka = new unsigned int [K]; //dynamically allocate an array of UINTs
unsigned int ki = K-1; //Point ki to the last elemet of the array
ka[ki] = N-1; //Prime the last elemet of the array.
while (true) {
unsigned int tmp = ka[ki]; //Optimization to prevent reading ka[ki] repeatedly
while (ki) //Fill to the left with consecutive descending values (blue squares)
ka[--ki] = --tmp;
OutputArrayChar(ka, K, alphabet);
while (--ka[ki] == ki) { //Decrement and check if the resulting value equals the index (bright green squares)
OutputArrayChar(ka, K, alphabet);
if (++ki == K) { //Exit condition (all of the values in the array are flush to the left)
delete[] ka;
return;
}
}
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
GenCombinations(7, 4, "abcdefg");
return 0;
}
重要提示:字母参数*必须指向至少N个字符的字符串。你也可以传递一个在其他地方定义的字符串地址。
组合:从“7选4”中选择。
递归，一个很简单的答案，combo，在Free Pascal中。
procedure combinata (n, k :integer; producer :oneintproc);
procedure combo (ndx, nbr, len, lnd :integer);
begin
for nbr := nbr to len do begin
productarray[ndx] := nbr;
if len < lnd then
combo(ndx+1,nbr+1,len+1,lnd)
else
producer(k);
end;
end;
begin
combo (0, 0, n-k, n-1);
end;
“producer”处理为每个组合生成的产品数组。
