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字符串的組合算法問題的C語言實現攻略

時間:2025-05-30 12:53:03 C語言 我要投稿
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關于字符串的組合算法問題的C語言實現攻略

  關于字符串的組合算法問題的C語言實現攻略

  題目: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。

  上面我們詳細討論了如何用遞歸的思路求字符串的排列。同樣,本題也可以用遞歸的思路來求字符串的組合。

  假設我們想在長度為n的字符串中求m個字符的組合。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:第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;第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。下面是這種思路的參考代碼:

  #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個組合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;}

  由于組合可以是1個字符的組合,2個字符的字符……一直到n個字符的組合,因此在函數void Combination(char* string),我們需要一個for循環。另外,我們用一個vector來存放選擇放進組合里的字符。

  用位運算來實現求組合

  #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) )   // 判斷s的二進制中哪些位為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;}

  全組合

  例如給定字符串“abc”,全組合意思從中去0個元素,1個元素,一直到n個元素,介紹二進制做法。以字符串“abc”為例:

  000 <---> NULL

  001 <---> c

  010 <---> b

  011 <---> bc

  100 <---> a

  101 <---> ac

  110 <---> ab

  111 <---> abc

  思路出來了,代碼也比較好寫,分享一下我的代碼:

  /**  * Write a method that returns all subsets of a set  */   #include#include#include/**  * 通過0到2^-1來標識子集  *  * 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;  }

  從n中選m個數

  這里分為兩種方法:遞歸和回溯

  遞歸

  遞歸思路如下,從n個數中取出m個數,可以分解為以下兩步:

  從n個數中選取編號最大的數,然后在剩下的n-1個數中選取m-1個數。直到從n-(m-1)中選取一個數為止 從n個數中選取次小的數,重復1的操作

  代碼如下:

  /**  * 遞歸法解決組合問題  */  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) { // 選出m個數     for (j = 0; j < M; j ++) {      printf("%d ", arr[tmp[j]]);     }     printf("n");    } else {     combine(arr, i - 1, m - 1, tmp, M);    }   }  }

  DFS

  其實考慮到用dfs,這道題目就簡單很多,dfs的回溯條件就是臨時數組的大小==k即可,同時附加一道LeetCode上的題目,用dfs思路ac

  題目

  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代碼

  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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