程序算术题-2
- 输出所有组合
- 逻辑
- 实例
- 代码
- 输出所有排列
- 逻辑
- 实例
- 代码
输出所有组合
计算一组数字按n位数组合的所有组合。
逻辑
/**
* @param stringBuilder 用于组合的拼接
* @param list 组合数序列
* @param level 目前位数
* @param exceptedLevel 组合期待位数
*/
为了去匹配更多的组合计算题目，方法没有去固定多少位数的组合，可以自由填入指定。参数exceptedLevel代表组合的位数，参数level代表现在组合拼接达到的位数。方法也是开放自由输入用于组合的数字，并且通过Arrays封装成List序列，用于后面的方法取值。方法执行数字合成组合的操作是通过StringBuilder完成组合的拼接，并最终输出。
// 过滤重复的数字
Arrays.stream(args).distinct().collect(Collectors.toList())
由于组合是不存在重复数字，这里会使用Arrays.stream(args).distinct()方法对输入数字序列进行重复数字的过滤，最后用collect方法把数组转化成数字序列。方便后面的方法操作。
public static void combine(StringBuilder stringBuilder, List<String> list, int level, int exceptedLevel) {
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
StringBuilder builder = stringBuilder != null ? new StringBuilder(stringBuilder) : new StringBuilder();
builder.replace(level - 1, level, list.get(i));
if (level == exceptedLevel) {
System.out.println(builder);
continue;
}
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>(list);
arrayList.remove(i);
combine(builder, arrayList, level + 1, exceptedLevel);
}
}
这里采用了递归的方式去逐个位数拼接，当目前位数达到所期待的组合位数level == exceptedLevel会进行单个组合的递归结束操作，这个组合会不再递归拼接，方法将组合输出，这样子就完成了一个组合的拼接，然后continue，继续开始下一个组合的拼接。
组合没有重复的数字，方法调用了序列的remove方法将已经进入组合的数字移除，避免出现数字的重复，并且为每一个组合创建一个源数字序列List list的副本，避免各个组合间所需拼接的数字源因为源数字序列remove导致的缺失。
实例
有无序的4，2，3，1，1个五个数字，去组成互不相同且无重复数字的三位数组合，都是多少？
/**
* 互不相同，无重复数字的排列
* arg[0...(n-1)] 可用于排列的数
* arg[n] 排列数的位数
*/
public static void main(String[] args) {
combine(null, Arrays.asList(args), 1, 3);
}
结果如下
423
421
432
431
412
413
243
241
234
231
214
213
342
341
324
321
314
312
142
143
124
123
134
132
代码
查看组合计算题的代码
输出所有排列
计算一组数字按n位数排列的所有排列。
逻辑
/**
* @param stringBuilder 用于排列的拼接
* @param list 排列数序列
* @param level 目前位数
* @param exceptedLevel 排列期待位数
*/
为了去匹配更多的排列计算题目，方法没有去固定多少位数的排列，可以自由填入指定。参数exceptedLevel代表排列的位数，参数level代表现在排列拼接达到的位数。方法也是开放自由输入用于排列的数字，并且通过Arrays封装成List序列，用于后面的方法取值。方法执行数字合成排列的操作是通过StringBuilder完成排列的拼接，并最终输出。
// 过滤重复数字
List<String> list = Arrays.stream(args).distinct().collect(Collectors.toList());
// 排序
list.sort(new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
Integer s1 = Integer.valueOf(o1);
Integer s2 = Integer.valueOf(o2);
return s1 < s2 ? -1 : s1 == s2 ? 0 : 1;
}
});
arrange(null, list, 1, 3);
由于排列是有序的，并且不存在重复数字，这里同样使用了Arrays.stream(args).distinct()方法对输入数字序列进行重复数字的过滤，以及用collect方法把数组转化成数字序列，然后再调用list.sort方法对序列进行排序，有序的序列更方便于后面的合成排列操作，它不需要重复为合成的排列进行排序操作，合成的时候已经是一个有序的排列。
public static void arrange(StringBuilder stringBuilder, List<String> list, int level, int exceptedLevel) {
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
StringBuilder builder = stringBuilder != null ? new StringBuilder(stringBuilder) : new StringBuilder();
builder.replace(level - 1, level, list.get(i));
if (level == exceptedLevel) {
System.out.println(builder);
continue;
}
arrange(builder, list.subList(i + 1, list.size()), level + 1, exceptedLevel);
}
}
这里同样是采用了递归的方式去逐个位数拼接，当目前位数达到所期待的排列位数level == exceptedLevel会进行单个排列的递归结束操作，这个排列会不再递归拼接，方法将排列输出，这样子就完成了一个排列的拼接，然后continue，继续开始下一个排列的拼接。
排列没有重复的数字，并且有排序，由于传入的List list已经是一个有序序列，这里可以通过传入排除了已入排列的数字的子序列list.subList(i + 1, list.size())来避免出现数字的重复，并且subList方法会生成一个新的序列，不影响到源数据序列，这样子就避免了各个排列间数字源的缺失。
实例
有无序的4，2，3，1，1个五个数字，去组成互不相同且无重复数字的三位数排列，都是多少？
/**
* 互不相同，无重复数字的组合
* arg[0...(n-1)] 可用于组合的数
* arg[n] 组合数的位数
*/
public static void main(String[] args) {
arrange(null, new ArrayList<String>(Arrays.asList(args)), 1, 3);
}
结果如下
123
124
134
234
代码
查看排列计算题的代码
