1、關於字符串排列的問題
輸入一個字符串,打印出該字符串中字符的所有排列。例如輸入字符串abc,則輸出由字符a、b、c所能排列出來的所有字符串abc、acb、bac、bca、cab和cba。
可以這樣想:固定第一個字符a,求后面兩個字符bc的排列。當兩個字符bc的排列求好之后,我們把第一個字符a和后面的b交換,得到bac;接着我們固定第一個字符b,求后面兩個字符ac的排列。現在是把c放到第一位置的時候了。記住前面我們已經把原先的第一個字符a和后面的b做了交換,為了保證這次c仍然是和原先處在第一位置的a交換,我們在拿c和第一個字符交換之前,先要把b和a交換回來。在交換b和a之后,再拿c和處在第一位置的a進行交換,得到cba。我們再次固定第一個字符c,求后面兩個字符b、a的排列。這樣寫成遞歸程序如下:
package com.wyl; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * 字符串的全排列 * @author wyl */
public class StrPermutations { /** * 遞歸實現字符串的全排列 */
public void StrPermutations(char[] str, int from, int to){ if(to <= 1){ return; } if(from == to){ System.out.println(str); } for(int i=from;i<to;i++){ //i指向from到to之間的元素,方便與第一個字符做交換
swap(str, i, from); StrPermutations(str, from+1, to); swap(str, i, from); } } /** * 字符數組的元素交換 * @param c * @param a * @param b */
public void swap(char[] c, int a, int b){ char cc = c[a]; c[a] = c[b]; c[b] = cc; }public static void main(String[] args) { StrPermutations strPermutations = new StrPermutations(); char[] c = {'h','e','a'}; strPermutations.StrPermutations(c, 0, c.length); } }
2、關於組合的問題
輸入一個字符串,輸出該字符串中字符的所有組合。舉個例子,如果輸入abc,它的組合有a、b、c、ab、ac、bc、abc。
假設我們想在長度為n的字符串中求m個字符的組合,m從1到n。我們先從頭掃描字符串的第一個字符。針對第一個字符,我們有兩種選擇:一是把這個字符放到組合中 去,接下來我們需要在剩下的n-1個字符中選取m-1個字符;二是不把這個字符放到組合中去,接下來我們需要在剩下的n-1個字符中選擇m個字符。這兩種 選擇都很容易用遞歸實現。
package com.wyl; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * 字符數組的組合 * @author wyl */
public class StrPermutations { public void merge(char[] c){ if(c == null || c.length == 0){ return; } List<Character> list = new ArrayList<Character>(); for(int i=1;i<=c.length;i++){ //控制組合字符的個數
merge(c, 0, i, list); } } //從字符數組中第begin個字符開始挑選number個字符加入list中
public void merge(char[] c, int begin, int num, List<Character> list){ if(num == 0){ System.out.println(list.toString()); return; } if(begin == c.length){ return; } //如果組合包括第一個字符,則在n-1個字符中再選取m-1個字符 //如果組合不包括第一個字符,則在n個字符中選取m個字符
list.add((Character)c[begin]); merge(c, begin+1, num-1, list); list.remove((Character)c[begin]); //必須進行字符轉換,c[begin]獲取的為Object
merge(c, begin+1, num, list); } public static void main(String[] args) { StrPermutations strPermutations = new StrPermutations(); char[] c = {'h','e','a'}; strPermutations.merge(c); } }