Алгоритм для создания всех комбинаций строки

Я нашел ссылку онлайн, в которой показан алгоритм для создания всех комбинаций строки: http://www.mytechinterviews.com/combinations-of-a-string

Алгоритм копируется ниже.

void combine(String instr, StringBuffer outstr, int index)
{
    for (int i = index; i < instr.length(); i++)
    {
        outstr.append(instr.charAt(i));
        System.out.println(outstr);
        combine(instr, outstr, i + 1);
        outstr.deleteCharAt(outstr.length() - 1);
    }
} 

combine("abc", new StringBuffer(), 0);

То, что я не понимаю, это строка:

outstr.deleteCharAt(outstr.length() - 1);

Если я удалю эту строку, программа, очевидно, больше не работает, но почему это необходимо в первую очередь? Я понимаю рекурсивную идею, в которой мы меняем начальный символ и рекурсируем оставшиеся символы, но строка deleteChar, похоже, не вписывается в логически нигде. В чем причина добавления строки outstr.deleteCharAt?

Ответ 1

Вызов outstr.deleteCharAt вызывает эффект outstr.append, удалив последний символ outstr.

Каждая итерация цикла выполняется следующим образом:

добавить символ
распечатать результат
выполнить рекурсивный вызов на уровне i+1
удалите символ, добавленный нами на шаге 1

Ответ 2

Самый простой способ вычисления возможных комбинаций строк здесь...

Математически найти R-комбинации в заданной партии N = NcR

Итак, что мы здесь находим, все возможные комбинации = Nc0 + Nc1.... + Ncn = 2 Pow N

Итак, вы получаете две комбинации Pow N для заданного слова длиной N символов.

Если вы представляете целые числа от 1 до (2 Pow N) в двоичном формате и размещаете ваш char в том месте, где присутствует 1, вы, наконец, получите решение.

Пример:

Вход: ABC

Решение:

Длина ABC равна 3. Возможны комбинации 2 Pow 3 = 8

Если 0 - 8, представленное в двоичном формате

000 =

001 = C

010 = B

011 = BC

100 = A

101 = AC

110 = AB

111 = ABC

все возможные комбинации показаны выше.

Ответ 3

Он уравновешивает первую строку тела цикла, восстанавливая outstr для того, что было в верхней части тела цикла (удалив символ из instr, который был добавлен).

Ответ 4

Это очень логично. Вы видите, что мы имеем здесь рекурсивный алгоритм. На каждом шаге в позиции i мы помещаем букву строки, затем вызываем функцию рекурсивно, чтобы поместить другую букву в следующую позицию. Однако, когда мы возвращаемся из рекурсии, нам нужно удалить первоначально поставленный символ, чтобы мы могли заменить его следующим возможным в последовательности. Пример:

append a on pos 0 -> a
call recursion
append a on pos 1 -> aa
call recursion
append a on pos 2 -> aaa
return from recursion
remove a from pos 2 -> aa
append b on pos 2 -> aab
return from recursion
remove b from pos 2 -> aa
append c on pos 2 -> aac
etc.

Ответ 5

Ниже код должен генерировать перестановку и комбинацию строки, в основном концепция состоит в том, чтобы выбрать один символ за раз:

public class permutecombo
{
  static void initiate(String s)
  {
    permute("", s);
    System.out.println("----------------------------------------- ");
    combo("", s);
    System.out.println("----------------------------------------- ");
  }

  static void combo(String prefix, String s)
  {
    int N = s.length();

    System.out.println(prefix);

    for (int i = 0 ; i < N ; i++)
      combo(prefix + s.charAt(i), s.substring(i+1));
  }
  static void permute(String prefix, String s)
  {
    int N = s.length();

    if (N == 0)
      System.out.println(" " + prefix);

    for (int i = 0 ; i < N ; i++)
      permute(prefix + s.charAt(i), s.substring(0, i) + s.substring(i+1, N));
  }

  public static void main(String[] args)
  {
    String s = "1234";
    initiate(s);
  }
}

Ответ 6

Мы можем сгенерировать все подстроки строки, используя концепцию бит, о которой говорилось ранее. Вот код (на С++, но вы понимаете):

string s;
int n = s.size();
int num = 1<<n;
for(int i =1; i< num ; i++){ //Checks all the permutations.
    int value = i;
    int j, pos;
    for (j=1, pos=1; j < num; j<<=1, pos++) //Finds the bits that are set
        if (i & j)
            cout<<s[pos-1]; //You can print s[n-pos] to print according to bit position
    cout<<endl;        
}

Например: - строка s = abc,

 The size is 3  . So we check from 1 to 7 ( 1<<3).
 for i = 1 ( 001 ) , the first bit is set, so a is printed.
 for i = 2 ( 010 ) , the second bit is set, so b is printed.
 for i = 3 ( 011 ) , the first and second bit are set, so ab is printed.
 .
 .
 .
 for i = 7 ( 111 ) , all three bits are set, so abc is printed.

Ответ 7

outstr.deleteCharAt(outstr.length() - 1);

означает, что у вас

n^(n-1)/2 pairs of combinations.

Итеративный цикл for не останавливается после вызова рекурсивной функции, поэтому вам нужно удалить последний char в выходном буфере, потому что вы не хотите получать

n^n/2 pairs of combinations.

В теории графов это будет короткое замыкание.

Ответ 8

Вот код С++ без сложного шага возврата в вопросе OP.

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
static const string in("abc");
void combine(int i, string out)
{
    if (i==in.size()) {
        cout << out << endl;
        return;
    }
    combine(i+1, out);
    combine(i+1, out+in[i]);
}

int main()
{
    combine(0, "");
    return 0;
}

Я надеюсь, что это лучше отражает дух комбинаций.

Ответ 9

// IF YOU NEED REPEATITION USE ARRAYLIST INSTEAD OF SET!!

import java.util.*;
public class Permutation {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner in=new Scanner(System.in);
        System.out.println("ENTER A STRING");
        Set<String> se=find(in.nextLine());
        System.out.println((se));
    }
    public static Set<String> find(String s)
    {
        Set<String> ss=new HashSet<String>();
        if(s==null)
        {
            return null;
        }
        if(s.length()==0)
        {
            ss.add("");
        }
        else
        {
            char c=s.charAt(0);
            String st=s.substring(1);
            Set<String> qq=find(st);
            for(String str:qq)
            {
                for(int i=0;i<=str.length();i++)
                {
                    ss.add(comb(str,c,i));
                }
            }
        }
        return ss;

    }
    public static String comb(String s,char c,int i)
    {
        String start=s.substring(0,i);
        String end=s.substring(i);
        return start+c+end;
    }

}


// IF YOU NEED REPEATITION USE ARRAYLIST INSTEAD OF SET!!

Ответ 10

import com.google.common.collect.Lists;

import java.util.List;

public class Combinations {
    public static String[] getCombinations(final String input) {
        final List<String> combinations = Lists.newArrayList();
        getCombinations(input.toCharArray(), combinations, 0, "");
        return combinations.toArray(new String[0]);
    }

    private static void getCombinations(final char[] input, final List<String> combinations, final int index, final String combination) {
        if (index == input.length) {
            combinations.add(combination);
            return;
        }
        getCombinations(input, combinations, index + 1, combination + String.valueOf(input[index]));
        getCombinations(input, combinations, index + 1, combination);
    }

}

Соответствующие тесты:

import org.hamcrest.Matchers;
import org.junit.Test;

import static org.hamcrest.MatcherAssert.assertThat;

public class CombinationsTest {
    @Test
    public void testCombinations() {
        verify(Combinations.getCombinations(""), "");
        verify(Combinations.getCombinations("a"), "a", "");
        verify(Combinations.getCombinations("ab"), "ab", "a", "b", "");
        verify(Combinations.getCombinations("abc"), "abc", "ab", "ac", "a", "bc", "b", "c", "");
        verify(Combinations.getCombinations("abcd"),
                "abcd", "abc", "abd", "ab", "acd", "ac", "ad", "a", "bcd", "bc", "bd", "b", "cd", "c", "d", "");
    }

    private void verify(final String[] actual, final String... expected) {
        assertThat(actual, Matchers.equalTo(expected));
    }
}