Bir ipin tüm permütasyonlarını bulmanın zarif bir yolu nedir. Örneğin permütasyon için ba
, olur ba
ve ab
ama ne gibi uzun dize hakkında abcdefgh
? Herhangi bir Java uygulama örneği var mı?
Bir ipin tüm permütasyonlarını bulmanın zarif bir yolu nedir. Örneğin permütasyon için ba
, olur ba
ve ab
ama ne gibi uzun dize hakkında abcdefgh
? Herhangi bir Java uygulama örneği var mı?
Yanıtlar:
public static void permutation(String str) {
permutation("", str);
}
private static void permutation(String prefix, String str) {
int n = str.length();
if (n == 0) System.out.println(prefix);
else {
for (int i = 0; i < n; i++)
permutation(prefix + str.charAt(i), str.substring(0, i) + str.substring(i+1, n));
}
}
( Java'da Programlamaya Giriş yoluyla )
n==0
daha önce bir seviyeyi durdurabilir n==1
ve çıktısını alabilirsiniz prefix + str
.
Özyineleme kullanın.
İşte "Kodlama Röportajını Kırma" (P54) kitabına dayanan çözümüm:
/**
* List permutations of a string.
*
* @param s the input string
* @return the list of permutations
*/
public static ArrayList<String> permutation(String s) {
// The result
ArrayList<String> res = new ArrayList<String>();
// If input string's length is 1, return {s}
if (s.length() == 1) {
res.add(s);
} else if (s.length() > 1) {
int lastIndex = s.length() - 1;
// Find out the last character
String last = s.substring(lastIndex);
// Rest of the string
String rest = s.substring(0, lastIndex);
// Perform permutation on the rest string and
// merge with the last character
res = merge(permutation(rest), last);
}
return res;
}
/**
* @param list a result of permutation, e.g. {"ab", "ba"}
* @param c the last character
* @return a merged new list, e.g. {"cab", "acb" ... }
*/
public static ArrayList<String> merge(ArrayList<String> list, String c) {
ArrayList<String> res = new ArrayList<>();
// Loop through all the string in the list
for (String s : list) {
// For each string, insert the last character to all possible positions
// and add them to the new list
for (int i = 0; i <= s.length(); ++i) {
String ps = new StringBuffer(s).insert(i, c).toString();
res.add(ps);
}
}
return res;
}
"Abcd" dizesinin çalışan çıktısı:
Adım 1: [a] ve b'yi birleştirin: [ba, ab]
Adım 2: [ba, ab] ve c: [cba, bca, bac, cab, acb, abc] birleştirme
Adım 3: [cba, bca, bac, taksi, acb, abc] ve d'yi birleştirin: [dcba, cdba, cbda, cbad, dbca, bdca, bcda, bcad, dbac, bdac, badc, bacd, dcab, cdab, cadb , cabd, dacb, adcb, acdb, acbd, dabc, adbc, abdc, abcd]
Burada ve diğer forumlarda verilen tüm çözümlerden Mark Byers'ı en çok beğendim. Bu açıklama beni düşündürdü ve kendim kodladı. Acemi olduğum için çözümünü oylayamıyorum çok kötü.
Her neyse, onun açıklamasını benim uygulamam
public class PermTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String str = "abcdef";
StringBuffer strBuf = new StringBuffer(str);
doPerm(strBuf,0);
}
private static void doPerm(StringBuffer str, int index){
if(index == str.length())
System.out.println(str);
else { //recursively solve this by placing all other chars at current first pos
doPerm(str, index+1);
for (int i = index+1; i < str.length(); i++) {//start swapping all other chars with current first char
swap(str,index, i);
doPerm(str, index+1);
swap(str,i, index);//restore back my string buffer
}
}
}
private static void swap(StringBuffer str, int pos1, int pos2){
char t1 = str.charAt(pos1);
str.setCharAt(pos1, str.charAt(pos2));
str.setCharAt(pos2, t1);
}
}
Bu çözüm StringBuffer kullandığından, bu iş parçacığı içinde ilk önce bu çözümü tercih. Benim çözüm herhangi bir geçici dize (aslında StringBuffer denir system.out.println
nerede yapar) oluşturmaz söyleyemem toString()
. Ama bunun çok fazla dize değişmezinin yaratıldığı ilk çözümden daha iyi olduğunu hissediyorum. Bazı performans uzmanları bunu 'hafıza' açısından değerlendirebilirler ('zaman' için bu ekstra 'takas' nedeniyle zaten gecikir)
if(index == str.length())
ve değil doPerm(str, index + 1);
? currPos
Burada gereksiz görünüyor.
Java'da çok temel bir çözüm, çözüm dizelerini saklamak ve döndürmek istiyorsanız özyineleme + Kümeyi (tekrarlardan kaçınmak için) kullanmaktır:
public static Set<String> generatePerm(String input)
{
Set<String> set = new HashSet<String>();
if (input == "")
return set;
Character a = input.charAt(0);
if (input.length() > 1)
{
input = input.substring(1);
Set<String> permSet = generatePerm(input);
for (String x : permSet)
{
for (int i = 0; i <= x.length(); i++)
{
set.add(x.substring(0, i) + a + x.substring(i));
}
}
}
else
{
set.add(a + "");
}
return set;
}
Önceki tüm katkıda bulunanlar, kodu açıklamak ve sağlamak için harika bir iş çıkarmışlardır. Bu yaklaşımı da paylaşmam gerektiğini düşündüm çünkü birisine de yardımcı olabilir. Çözüm dayanmaktadır ( yığın algoritması )
Birkaç şey:
Excel'de gösterilen son öğenin sadece mantığı daha iyi görselleştirmenize yardımcı olduğuna dikkat edin. Bu nedenle, son sütundaki gerçek değerler 2,1,0 olacaktır (eğer kodu çalıştırırsak, dizilerle uğraştığımız ve diziler 0 ile başlasaydı).
Değiştirme algoritması, geçerli konumun çift veya tek değerlerine dayanarak gerçekleşir. Takas yönteminin nereden çağrıldığına bakarsanız çok açıklayıcıdır. Neler olup bittiğini görebilirsiniz.
İşte olanlar:
public static void main(String[] args) {
String ourword = "abc";
String[] ourArray = ourword.split("");
permute(ourArray, ourArray.length);
}
private static void swap(String[] ourarray, int right, int left) {
String temp = ourarray[right];
ourarray[right] = ourarray[left];
ourarray[left] = temp;
}
public static void permute(String[] ourArray, int currentPosition) {
if (currentPosition == 1) {
System.out.println(Arrays.toString(ourArray));
} else {
for (int i = 0; i < currentPosition; i++) {
// subtract one from the last position (here is where you are
// selecting the the next last item
permute(ourArray, currentPosition - 1);
// if it's odd position
if (currentPosition % 2 == 1) {
swap(ourArray, 0, currentPosition - 1);
} else {
swap(ourArray, i, currentPosition - 1);
}
}
}
}
Bu özyineleme yok
public static void permute(String s) {
if(null==s || s.isEmpty()) {
return;
}
// List containing words formed in each iteration
List<String> strings = new LinkedList<String>();
strings.add(String.valueOf(s.charAt(0))); // add the first element to the list
// Temp list that holds the set of strings for
// appending the current character to all position in each word in the original list
List<String> tempList = new LinkedList<String>();
for(int i=1; i< s.length(); i++) {
for(int j=0; j<strings.size(); j++) {
tempList.addAll(merge(s.charAt(i), strings.get(j)));
}
strings.removeAll(strings);
strings.addAll(tempList);
tempList.removeAll(tempList);
}
for(int i=0; i<strings.size(); i++) {
System.out.println(strings.get(i));
}
}
/**
* helper method that appends the given character at each position in the given string
* and returns a set of such modified strings
* - set removes duplicates if any(in case a character is repeated)
*/
private static Set<String> merge(Character c, String s) {
if(s==null || s.isEmpty()) {
return null;
}
int len = s.length();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Set<String> list = new HashSet<String>();
for(int i=0; i<= len; i++) {
sb = new StringBuilder();
sb.append(s.substring(0, i) + c + s.substring(i, len));
list.add(sb.toString());
}
return list;
}
System.out.println(permute("AABBC").size());
45 görüntüler, ama aslında 5! = 120
Girişi abc
örnek olarak kullanalım .
c
Bir set ( ) içindeki sadece son eleman ( ) ile başlayın ["c"]
, sonra ikinci son elemanı ( b
) ön, bitiş ve ortadaki olası tüm konumlara ["bc", "cb"]
ekleyin, bunu yapın ve aynı şekilde bir sonraki elemanı ekleyecektir arkadaki ( a
) kümedeki her dizeye:
"a" + "bc" = ["abc", "bac", "bca"] and "a" + "cb" = ["acb" ,"cab", "cba"]
Böylece tüm permütasyon:
["abc", "bac", "bca","acb" ,"cab", "cba"]
Kod:
public class Test
{
static Set<String> permutations;
static Set<String> result = new HashSet<String>();
public static Set<String> permutation(String string) {
permutations = new HashSet<String>();
int n = string.length();
for (int i = n - 1; i >= 0; i--)
{
shuffle(string.charAt(i));
}
return permutations;
}
private static void shuffle(char c) {
if (permutations.size() == 0) {
permutations.add(String.valueOf(c));
} else {
Iterator<String> it = permutations.iterator();
for (int i = 0; i < permutations.size(); i++) {
String temp1;
for (; it.hasNext();) {
temp1 = it.next();
for (int k = 0; k < temp1.length() + 1; k += 1) {
StringBuilder sb = new StringBuilder(temp1);
sb.insert(k, c);
result.add(sb.toString());
}
}
}
permutations = result;
//'result' has to be refreshed so that in next run it doesn't contain stale values.
result = new HashSet<String>();
}
}
public static void main(String[] args) {
Set<String> result = permutation("abc");
System.out.println("\nThere are total of " + result.size() + " permutations:");
Iterator<String> it = result.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.println(it.next());
}
}
}
İşte zarif, özyinelemesiz, O (n!) Bir çözüm:
public static StringBuilder[] permutations(String s) {
if (s.length() == 0)
return null;
int length = fact(s.length());
StringBuilder[] sb = new StringBuilder[length];
for (int i = 0; i < length; i++) {
sb[i] = new StringBuilder();
}
for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
char ch = s.charAt(i);
int times = length / (i + 1);
for (int j = 0; j < times; j++) {
for (int k = 0; k < length / times; k++) {
sb[j * length / times + k].insert(k, ch);
}
}
}
return sb;
}
Basit çözümlerden biri, iki işaretçi kullanarak karakterleri tekrar tekrar değiştirmeye devam etmek olabilir.
public static void main(String[] args)
{
String str="abcdefgh";
perm(str);
}
public static void perm(String str)
{ char[] char_arr=str.toCharArray();
helper(char_arr,0);
}
public static void helper(char[] char_arr, int i)
{
if(i==char_arr.length-1)
{
// print the shuffled string
String str="";
for(int j=0; j<char_arr.length; j++)
{
str=str+char_arr[j];
}
System.out.println(str);
}
else
{
for(int j=i; j<char_arr.length; j++)
{
char tmp = char_arr[i];
char_arr[i] = char_arr[j];
char_arr[j] = tmp;
helper(char_arr,i+1);
char tmp1 = char_arr[i];
char_arr[i] = char_arr[j];
char_arr[j] = tmp1;
}
}
}
python uygulaması
def getPermutation(s, prefix=''):
if len(s) == 0:
print prefix
for i in range(len(s)):
getPermutation(s[0:i]+s[i+1:len(s)],prefix+s[i] )
getPermutation('abcd','')
bu benim için çalıştı.
import java.util.Arrays;
public class StringPermutations{
public static void main(String args[]) {
String inputString = "ABC";
permute(inputString.toCharArray(), 0, inputString.length()-1);
}
public static void permute(char[] ary, int startIndex, int endIndex) {
if(startIndex == endIndex){
System.out.println(String.valueOf(ary));
}else{
for(int i=startIndex;i<=endIndex;i++) {
swap(ary, startIndex, i );
permute(ary, startIndex+1, endIndex);
swap(ary, startIndex, i );
}
}
}
public static void swap(char[] ary, int x, int y) {
char temp = ary[x];
ary[x] = ary[y];
ary[y] = temp;
}
}
Özyineleme kullanın.
giriş boş bir dize olduğunda, tek permütasyon boş bir dizedir. Dizideki harflerin her birini ilk harf olarak yaparak deneyin ve ardından yinelenen bir çağrı kullanarak kalan harflerin tüm permütasyonlarını bulun.
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class Permutation {
private static List<String> permutation(String prefix, String str) {
List<String> permutations = new ArrayList<>();
int n = str.length();
if (n == 0) {
permutations.add(prefix);
} else {
for (int i = 0; i < n; i++) {
permutations.addAll(permutation(prefix + str.charAt(i), str.substring(i + 1, n) + str.substring(0, i)));
}
}
return permutations;
}
public static void main(String[] args) {
List<String> perms = permutation("", "abcd");
String[] array = new String[perms.size()];
for (int i = 0; i < perms.size(); i++) {
array[i] = perms.get(i);
}
int x = array.length;
for (final String anArray : array) {
System.out.println(anArray);
}
}
}
Kotlin ile bu sorunu çözmeye çalışayım:
fun <T> List<T>.permutations(): List<List<T>> {
//escape case
if (this.isEmpty()) return emptyList()
if (this.size == 1) return listOf(this)
if (this.size == 2) return listOf(listOf(this.first(), this.last()), listOf(this.last(), this.first()))
//recursive case
return this.flatMap { lastItem ->
this.minus(lastItem).permutations().map { it.plus(lastItem) }
}
}
Temel kavram: Uzun listeyi daha küçük listeye bölün + yineleme
Örnek liste [1, 2, 3, 4] ile uzun cevap:
4'lü bir liste için bile, kafanızdaki tüm olası permütasyonları listelemeye çalışmak zaten kafa karıştırıcıdır ve yapmamız gereken şey bundan kaçınmaktır. 0, 1 ve 2 boyutlu listelerin tüm permütasyonlarının nasıl yapılacağını anlamamız kolaydır, bu yüzden tek yapmamız gereken bunları bu boyutlardan herhangi birine ayırmak ve doğru bir şekilde birleştirmek. Bir jackpot makinesi hayal edin: bu algoritma sağdan sola dönmeye başlayacak ve yazacak
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class hello {
public static void main(String[] args) throws IOException {
hello h = new hello();
h.printcomp();
}
int fact=1;
public void factrec(int a,int k){
if(a>=k)
{fact=fact*k;
k++;
factrec(a,k);
}
else
{System.out.println("The string will have "+fact+" permutations");
}
}
public void printcomp(){
String str;
int k;
Scanner in = new Scanner(System.in);
System.out.println("enter the string whose permutations has to b found");
str=in.next();
k=str.length();
factrec(k,1);
String[] arr =new String[fact];
char[] array = str.toCharArray();
while(p<fact)
printcomprec(k,array,arr);
// if incase u need array containing all the permutation use this
//for(int d=0;d<fact;d++)
//System.out.println(arr[d]);
}
int y=1;
int p = 0;
int g=1;
int z = 0;
public void printcomprec(int k,char array[],String arr[]){
for (int l = 0; l < k; l++) {
for (int b=0;b<k-1;b++){
for (int i=1; i<k-g; i++) {
char temp;
String stri = "";
temp = array[i];
array[i] = array[i + g];
array[i + g] = temp;
for (int j = 0; j < k; j++)
stri += array[j];
arr[z] = stri;
System.out.println(arr[z] + " " + p++);
z++;
}
}
char temp;
temp=array[0];
array[0]=array[y];
array[y]=temp;
if (y >= k-1)
y=y-(k-1);
else
y++;
}
if (g >= k-1)
g=1;
else
g++;
}
}
/** Returns an array list containing all
* permutations of the characters in s. */
public static ArrayList<String> permute(String s) {
ArrayList<String> perms = new ArrayList<>();
int slen = s.length();
if (slen > 0) {
// Add the first character from s to the perms array list.
perms.add(Character.toString(s.charAt(0)));
// Repeat for all additional characters in s.
for (int i = 1; i < slen; ++i) {
// Get the next character from s.
char c = s.charAt(i);
// For each of the strings currently in perms do the following:
int size = perms.size();
for (int j = 0; j < size; ++j) {
// 1. remove the string
String p = perms.remove(0);
int plen = p.length();
// 2. Add plen + 1 new strings to perms. Each new string
// consists of the removed string with the character c
// inserted into it at a unique location.
for (int k = 0; k <= plen; ++k) {
perms.add(p.substring(0, k) + c + p.substring(k));
}
}
}
}
return perms;
}
İşte Java'da basit bir minimalist özyinelemeli çözüm:
public static ArrayList<String> permutations(String s) {
ArrayList<String> out = new ArrayList<String>();
if (s.length() == 1) {
out.add(s);
return out;
}
char first = s.charAt(0);
String rest = s.substring(1);
for (String permutation : permutations(rest)) {
out.addAll(insertAtAllPositions(first, permutation));
}
return out;
}
public static ArrayList<String> insertAtAllPositions(char ch, String s) {
ArrayList<String> out = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i <= s.length(); ++i) {
String inserted = s.substring(0, i) + ch + s.substring(i);
out.add(inserted);
}
return out;
}
Belirli bir harfle kaç tane dizenin başladığını bulmak için faktöryel'i kullanabiliriz.
Örnek: girişi alın abcd
. (3!) == 6
dizeleri her harfiyle başlayacaktır abcd
.
static public int facts(int x){
int sum = 1;
for (int i = 1; i < x; i++) {
sum *= (i+1);
}
return sum;
}
public static void permutation(String str) {
char[] str2 = str.toCharArray();
int n = str2.length;
int permutation = 0;
if (n == 1) {
System.out.println(str2[0]);
} else if (n == 2) {
System.out.println(str2[0] + "" + str2[1]);
System.out.println(str2[1] + "" + str2[0]);
} else {
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (true) {
char[] str3 = str.toCharArray();
char temp = str3[i];
str3[i] = str3[0];
str3[0] = temp;
str2 = str3;
}
for (int j = 1, count = 0; count < facts(n-1); j++, count++) {
if (j != n-1) {
char temp1 = str2[j+1];
str2[j+1] = str2[j];
str2[j] = temp1;
} else {
char temp1 = str2[n-1];
str2[n-1] = str2[1];
str2[1] = temp1;
j = 1;
} // end of else block
permutation++;
System.out.print("permutation " + permutation + " is -> ");
for (int k = 0; k < n; k++) {
System.out.print(str2[k]);
} // end of loop k
System.out.println();
} // end of loop j
} // end of loop i
}
}
Permütasyonları ve Özyinelemeli fonksiyon çağrısını temel olarak anladım. Biraz zaman alır ama bağımsız olarak yapılır.
public class LexicographicPermutations {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
String s="abc";
List<String>combinations=new ArrayList<String>();
combinations=permutations(s);
Collections.sort(combinations);
System.out.println(combinations);
}
private static List<String> permutations(String s) {
// TODO Auto-generated method stub
List<String>combinations=new ArrayList<String>();
if(s.length()==1){
combinations.add(s);
}
else{
for(int i=0;i<s.length();i++){
List<String>temp=permutations(s.substring(0, i)+s.substring(i+1));
for (String string : temp) {
combinations.add(s.charAt(i)+string);
}
}
}
return combinations;
}}
çıktı olarak üretir [abc, acb, bac, bca, cab, cba]
.
Arkasındaki temel mantık
Her karakter için 1. karakter olarak düşünün ve kalan karakterlerin kombinasyonlarını bulun. örn [abc](Combination of abc)->
.
a->[bc](a x Combination of (bc))->{abc,acb}
b->[ac](b x Combination of (ac))->{bac,bca}
c->[ab](c x Combination of (ab))->{cab,cba}
Sonra yinelemeli her çağrı [bc]
, [ac]
ve [ab]
bağımsız bir şekilde,.
Özyinelemesiz Java uygulaması
public Set<String> permutate(String s){
Queue<String> permutations = new LinkedList<String>();
Set<String> v = new HashSet<String>();
permutations.add(s);
while(permutations.size()!=0){
String str = permutations.poll();
if(!v.contains(str)){
v.add(str);
for(int i = 0;i<str.length();i++){
String c = String.valueOf(str.charAt(i));
permutations.add(str.substring(i+1) + c + str.substring(0,i));
}
}
}
return v;
}
// her karakteri bir diziciye ekle
static ArrayList al = new ArrayList();
private static void findPermutation (String str){
for (int k = 0; k < str.length(); k++) {
addOneChar(str.charAt(k));
}
}
//insert one char into ArrayList
private static void addOneChar(char ch){
String lastPerStr;
String tempStr;
ArrayList locAl = new ArrayList();
for (int i = 0; i < al.size(); i ++ ){
lastPerStr = al.get(i).toString();
//System.out.println("lastPerStr: " + lastPerStr);
for (int j = 0; j <= lastPerStr.length(); j++) {
tempStr = lastPerStr.substring(0,j) + ch +
lastPerStr.substring(j, lastPerStr.length());
locAl.add(tempStr);
//System.out.println("tempStr: " + tempStr);
}
}
if(al.isEmpty()){
al.add(ch);
} else {
al.clear();
al = locAl;
}
}
private static void printArrayList(ArrayList al){
for (int i = 0; i < al.size(); i++) {
System.out.print(al.get(i) + " ");
}
}
//Rotate and create words beginning with all letter possible and push to stack 1
//Read from stack1 and for each word create words with other letters at the next location by rotation and so on
/* eg : man
1. push1 - man, anm, nma
2. pop1 - nma , push2 - nam,nma
pop1 - anm , push2 - amn,anm
pop1 - man , push2 - mna,man
*/
public class StringPermute {
static String str;
static String word;
static int top1 = -1;
static int top2 = -1;
static String[] stringArray1;
static String[] stringArray2;
static int strlength = 0;
public static void main(String[] args) throws IOException {
System.out.println("Enter String : ");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader bfr = new BufferedReader(isr);
str = bfr.readLine();
word = str;
strlength = str.length();
int n = 1;
for (int i = 1; i <= strlength; i++) {
n = n * i;
}
stringArray1 = new String[n];
stringArray2 = new String[n];
push(word, 1);
doPermute();
display();
}
public static void push(String word, int x) {
if (x == 1)
stringArray1[++top1] = word;
else
stringArray2[++top2] = word;
}
public static String pop(int x) {
if (x == 1)
return stringArray1[top1--];
else
return stringArray2[top2--];
}
public static void doPermute() {
for (int j = strlength; j >= 2; j--)
popper(j);
}
public static void popper(int length) {
// pop from stack1 , rotate each word n times and push to stack 2
if (top1 > -1) {
while (top1 > -1) {
word = pop(1);
for (int j = 0; j < length; j++) {
rotate(length);
push(word, 2);
}
}
}
// pop from stack2 , rotate each word n times w.r.t position and push to
// stack 1
else {
while (top2 > -1) {
word = pop(2);
for (int j = 0; j < length; j++) {
rotate(length);
push(word, 1);
}
}
}
}
public static void rotate(int position) {
char[] charstring = new char[100];
for (int j = 0; j < word.length(); j++)
charstring[j] = word.charAt(j);
int startpos = strlength - position;
char temp = charstring[startpos];
for (int i = startpos; i < strlength - 1; i++) {
charstring[i] = charstring[i + 1];
}
charstring[strlength - 1] = temp;
word = new String(charstring).trim();
}
public static void display() {
int top;
if (top1 > -1) {
while (top1 > -1)
System.out.println(stringArray1[top1--]);
} else {
while (top2 > -1)
System.out.println(stringArray2[top2--]);
}
}
}
Başka bir basit yol, dizede döngü yapmak, henüz kullanılmayan karakteri seçmek ve bir arabelleğe koymak, arabellek boyutu dize uzunluğuna eşit olana kadar döngüye devam etmektir. Bu geri izleme çözümünü daha iyi seviyorum çünkü:
Java kodu şöyledir:
List<String> permute(String str) {
if (str == null) {
return null;
}
char[] chars = str.toCharArray();
boolean[] used = new boolean[chars.length];
List<String> res = new ArrayList<String>();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Arrays.sort(chars);
helper(chars, used, sb, res);
return res;
}
void helper(char[] chars, boolean[] used, StringBuilder sb, List<String> res) {
if (sb.length() == chars.length) {
res.add(sb.toString());
return;
}
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
// avoid duplicates
if (i > 0 && chars[i] == chars[i - 1] && !used[i - 1]) {
continue;
}
// pick the character that has not used yet
if (!used[i]) {
used[i] = true;
sb.append(chars[i]);
helper(chars, used, sb, res);
// back tracking
sb.deleteCharAt(sb.length() - 1);
used[i] = false;
}
}
}
Giriş gerilimi: 1231
Çıktı listesi: {1123, 1132, 1213, 1231, 1312, 1321, 2113, 2131, 2311, 3112, 3121, 3211}
Çıktının sıralandığını ve yinelenen bir sonuç olmadığını fark ettim.
Özyineleme gerekli değildir, hatta herhangi bir permütasyonu doğrudan hesaplayabilirsiniz , bu çözüm herhangi bir diziye izin vermek için jenerikler kullanır.
İşte bu algoritma hakkında iyi bir bilgi.
İçin C # geliştiricileri burada daha faydalı uygulamasıdır.
public static void main(String[] args) {
String word = "12345";
Character[] array = ArrayUtils.toObject(word.toCharArray());
long[] factorials = Permutation.getFactorials(array.length + 1);
for (long i = 0; i < factorials[array.length]; i++) {
Character[] permutation = Permutation.<Character>getPermutation(i, array, factorials);
printPermutation(permutation);
}
}
private static void printPermutation(Character[] permutation) {
for (int i = 0; i < permutation.length; i++) {
System.out.print(permutation[i]);
}
System.out.println();
}
Bu algoritma her permütasyonu hesaplamak için O (N) zaman ve uzay karmaşıklığına sahiptir .
public class Permutation {
public static <T> T[] getPermutation(long permutationNumber, T[] array, long[] factorials) {
int[] sequence = generateSequence(permutationNumber, array.length - 1, factorials);
T[] permutation = generatePermutation(array, sequence);
return permutation;
}
public static <T> T[] generatePermutation(T[] array, int[] sequence) {
T[] clone = array.clone();
for (int i = 0; i < clone.length - 1; i++) {
swap(clone, i, i + sequence[i]);
}
return clone;
}
private static int[] generateSequence(long permutationNumber, int size, long[] factorials) {
int[] sequence = new int[size];
for (int j = 0; j < sequence.length; j++) {
long factorial = factorials[sequence.length - j];
sequence[j] = (int) (permutationNumber / factorial);
permutationNumber = (int) (permutationNumber % factorial);
}
return sequence;
}
private static <T> void swap(T[] array, int i, int j) {
T t = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = t;
}
public static long[] getFactorials(int length) {
long[] factorials = new long[length];
long factor = 1;
for (int i = 0; i < length; i++) {
factor *= i <= 1 ? 1 : i;
factorials[i] = factor;
}
return factorials;
}
}
Dize permütasyonu:
public static void main(String args[]) {
permu(0,"ABCD");
}
static void permu(int fixed,String s) {
char[] chr=s.toCharArray();
if(fixed==s.length())
System.out.println(s);
for(int i=fixed;i<s.length();i++) {
char c=chr[i];
chr[i]=chr[fixed];
chr[fixed]=c;
permu(fixed+1,new String(chr));
}
}
İşte bir dizenin Permütasyonu yapmak için başka bir basit yöntem.
public class Solution4 {
public static void main(String[] args) {
String a = "Protijayi";
per(a, 0);
}
static void per(String a , int start ) {
//bse case;
if(a.length() == start) {System.out.println(a);}
char[] ca = a.toCharArray();
//swap
for (int i = start; i < ca.length; i++) {
char t = ca[i];
ca[i] = ca[start];
ca[start] = t;
per(new String(ca),start+1);
}
}//per
}
Yinelenen karakterleri dikkate alarak belirli bir dizenin tüm permütasyonlarını yazdırmak ve sadece benzersiz karakterler yazdırmak için bir java uygulaması aşağıdaki gibidir:
import java.util.Set;
import java.util.HashSet;
public class PrintAllPermutations2
{
public static void main(String[] args)
{
String str = "AAC";
PrintAllPermutations2 permutation = new PrintAllPermutations2();
Set<String> uniqueStrings = new HashSet<>();
permutation.permute("", str, uniqueStrings);
}
void permute(String prefixString, String s, Set<String> set)
{
int n = s.length();
if(n == 0)
{
if(!set.contains(prefixString))
{
System.out.println(prefixString);
set.add(prefixString);
}
}
else
{
for(int i=0; i<n; i++)
{
permute(prefixString + s.charAt(i), s.substring(0,i) + s.substring(i+1,n), set);
}
}
}
}
/*
* eg: abc =>{a,bc},{b,ac},{c,ab}
* =>{ca,b},{cb,a}
* =>cba,cab
* =>{ba,c},{bc,a}
* =>bca,bac
* =>{ab,c},{ac,b}
* =>acb,abc
*/
public void nonRecpermute(String prefix, String word)
{
String[] currentstr ={prefix,word};
Stack<String[]> stack = new Stack<String[]>();
stack.add(currentstr);
while(!stack.isEmpty())
{
currentstr = stack.pop();
String currentPrefix = currentstr[0];
String currentWord = currentstr[1];
if(currentWord.equals(""))
{
System.out.println("Word ="+currentPrefix);
}
for(int i=0;i<currentWord.length();i++)
{
String[] newstr = new String[2];
newstr[0]=currentPrefix + String.valueOf(currentWord.charAt(i));
newstr[1] = currentWord.substring(0, i);
if(i<currentWord.length()-1)
{
newstr[1] = newstr[1]+currentWord.substring(i+1);
}
stack.push(newstr);
}
}
}
Bu, dizenin her harfini önceki kısmi sonuçların tüm konumlarına sırayla ekleyerek yinelemeli olarak yapılabilir.
Biz başlamak [A]
, hangi B
olur [BA, AB]
ve birlikte C
, [CBA, BCA, BAC, CAB, etc]
.
Çalışan zaman olacağını O(n!)
test durumu için hangi, ABCD
olduğu1 x 2 x 3 x 4
.
Yukarıdaki üründe, 1
içindir A
, 2
içindir B
, vb.
Dart örneği:
void main() {
String insertAt(String a, String b, int index)
{
return a.substring(0, index) + b + a.substring(index);
}
List<String> Permute(String word) {
var letters = word.split('');
var p_list = [ letters.first ];
for (var c in letters.sublist(1)) {
var new_list = [ ];
for (var p in p_list)
for (int i = 0; i <= p.length; i++)
new_list.add(insertAt(p, c, i));
p_list = new_list;
}
return p_list;
}
print(Permute("ABCD"));
}
İşte bir java uygulaması:
/* All Permutations of a String */
import java.util.*;
import java.lang.*;
import java.io.*;
/* Complexity O(n*n!) */
class Ideone
{
public static ArrayList<String> strPerm(String str, ArrayList<String> list)
{
int len = str.length();
if(len==1){
list.add(str);
return list;
}
list = strPerm(str.substring(0,len-1),list);
int ls = list.size();
char ap = str.charAt(len-1);
for(int i=0;i<ls;i++){
String temp = list.get(i);
int tl = temp.length();
for(int j=0;j<=tl;j++){
list.add(temp.substring(0,j)+ap+temp.substring(j,tl));
}
}
while(true){
String temp = list.get(0);
if(temp.length()<len)
list.remove(temp);
else
break;
}
return list;
}
public static void main (String[] args) throws java.lang.Exception
{
String str = "abc";
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list = strPerm(str,list);
System.out.println("Total Permutations : "+list.size());
for(int i=0;i<list.size();i++)
System.out.println(list.get(i));
}
}