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字符串的组合算法问题的C语言实现攻略

时间:2020-11-23 08:17:45 C语言 我要投稿

关于字符串的组合算法问题的C语言实现攻略

  关于字符串的组合算法问题的C语言实现攻略

  题目:输入一个字符串,输出该字符串中字符的所有组合。举个例子,如果输入abc,它的组合有a、b、c、ab、ac、bc、abc。

  上面我们详细讨论了如何用递归的思路求字符串的排列。同样,本题也可以用递归的思路来求字符串的组合。

  假设我们想在长度为n的字符串中求m个字符的组合。我们先从头扫描字符串的第一个字符。针对第一个字符,我们有两种选择:第一是把这个字符放到组合中去,接下来我们需要在剩下的n-1个字符中选取m-1个字符;第二是不把这个字符放到组合中去,接下来我们需要在剩下的n-1个字符中选择m个字符。这两种选择都很容易用递归实现。下面是这种思路的参考代码:

  #include#include#includeusing namespace std;#includevoid Combination(char *string ,int number,vector&result);void Combination(char *string){ assert(string != NULL); vectorresult; int i , length = strlen(string); for(i = 1 ; i <= length ; ++i) Combination(string , i ,result);}void Combination(char *string ,int number , vector&result){ assert(string != NULL); if(number == 0) { static int num = 1; printf("第%d个组合t",num++); vector::iterator iter = result.begin(); for( ; iter != result.end() ; ++iter) printf("%c",*iter); printf("n"); return ; } if(*string == ') return ; result.push_back(*string); Combination(string + 1 , number - 1 , result); result.pop_back(); Combination(string + 1 , number , result);}int main(void){ char str[] = "abc"; Combination(str); return 0;}

  由于组合可以是1个字符的组合,2个字符的字符……一直到n个字符的组合,因此在函数void Combination(char* string),我们需要一个for循环。另外,我们用一个vector来存放选择放进组合里的`字符。

  用位运算来实现求组合

  #includeusing namespace std;int a[] = {1,3,5,4,6};char str[] = "abcde";void print_subset(int n , int s){ printf("{"); for(int i = 0 ; i < n ; ++i) { if( s&(1<<i) )   // 判断s的二进制中哪些位为1,即代表取某一位 printf("%c ",str[i]); //或者a[i] } printf("}n");}void subset(int n){ for(int i= 0 ; i < (1<<n) ; ++i) { print_subset(n,i); }}int main(void){ subset(5); return 0;}

  全组合

  例如给定字符串“abc”,全组合意思从中去0个元素,1个元素,一直到n个元素,介绍二进制做法。以字符串“abc”为例:

  000 <---> NULL

  001 <---> c

  010 <---> b

  011 <---> bc

  100 <---> a

  101 <---> ac

  110 <---> ab

  111 <---> abc

  思路出来了,代码也比较好写,分享一下我的代码:

  /**  * Write a method that returns all subsets of a set  */   #include#include#include/**  * 通过0到2^-1来标识子集  *  * T = (n * 2^n)  *  */  void getSubset(char *str, int len)  {   int i, max, index, j;    max = 1 << len;    for (i = 1; i < max; i ++) {    j = i;    index = 0;     while (j) {     if (j & 1) {      printf("%c", str[index]);     }     j >>= 1;     index ++;    }    printf("n");   }  }   int main(void)  {   char str[1000];    while (scanf("%s", str) != EOF) {    getSubset(str, strlen(str));    }    return 0;  }

  从n中选m个数

  这里分为两种方法:递归和回溯

  递归

  递归思路如下,从n个数中取出m个数,可以分解为以下两步:

  从n个数中选取编号最大的数,然后在剩下的n-1个数中选取m-1个数。直到从n-(m-1)中选取一个数为止 从n个数中选取次小的数,重复1的操作

  代码如下:

  /**  * 递归法解决组合问题  */  void combine(int *arr, int n, int m, int *tmp, const int M)  {   int i, j;    for (i = n; i >= m; i --) {    tmp[m] = i;    if (m == 0) { // 选出m个数     for (j = 0; j < M; j ++) {      printf("%d ", arr[tmp[j]]);     }     printf("n");    } else {     combine(arr, i - 1, m - 1, tmp, M);    }   }  }

  DFS

  其实考虑到用dfs,这道题目就简单很多,dfs的回溯条件就是临时数组的大小==k即可,同时附加一道LeetCode上的题目,用dfs思路ac

  题目

  Given two integers n and k, return all possible combinations of k numbers out of 1 ... n.

  For example,

  If n = 4 and k = 2, a solution is:

  ac代码

  public class Solution {   public static ArrayListcombine(int n, int k) {    ArrayListrs = new ArrayList();    ArrayListlist = new ArrayList();       dfs(1, k, n, list, rs);       return rs;   }     public static void dfs(int pos, int k, int n, ArrayListlist, ArrayListrs) {    if (list.size() == k) {     rs.add(new ArrayList(list));    }       for (int i = pos; i <= n; i ++) {     list.add(i);     dfs(i + 1, k, n, list, rs);     list.remove(list.size() - 1);    }   }  }

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