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字符串组合与排列

2016-03-20  本文已影响624人  AwesomeAshe

首先我们区分一下排列和组合:

组合

把问题简化为长度为n的字符串中求m个字符串的组合。
我可以从第一个字符开始,有两种情况:
1,含有这个字符,然后求剩下m-1个字符串的组合;
2,不含有这个字符,然后求剩下m个字符串的组合;
a+a(fun(bc))+fun(bc)
fun(bc):
b+bfun(c)+fun(c)
也就是:
b,bc,c
so:
a,a(b,bc,c),(b,bc,c)

和很多字符串的题目一样,我们使用递归的方法:
首先是驱动函数:

#include <iostream>
#include <vector>

void combination(char* str, int number, std::vector<char>& vec);

void combinate(char* str)
{
    if (!str)
        return;
    size_t len = strlen(str);

    std::vector<char> str_vec;

    for (int i = 1; i <= len; i++)
    {
        combination(str, i, str_vec);
    }
}

首先我们检测输入是否合法,然后我们从第一个字符串开始,得到关于当前这个字符和后面字符串(看成一个整体)的序列,而后面所有字符的情况只需要递归的调用就好了

void combination(char* str, int number, std::vector<char>& vec)
{
    if (number == 0)
    {
        auto beg = vec.begin();
        for (beg; beg!=vec.end(); beg++)
            std::cout << *beg;
        std::cout << std::endl;
    }
    if (*str != '\n')
        return;

    vec.push_back(*str);
    combination(str+1, number - 1, vec);

    vec.pop_back();
    combination(str + 1, number, vec);

}

我们的参数列表包括字符串的指针,当前字符的位置number,还有存储在vector里面的字符(等待打印)。

这个函数就是按照前面的思路写的:

1,含有这个字符,然后求剩下m-1个字符串的组合;
2,不含有这个字符,然后求剩下m个字符串的组合;

情况1对应:
vec.push_back(*str); combination(str+1, number - 1, vec);
情况2:
vec.pop_back(); combination(str + 1, number, vec);
先把当前字符删除,然后打印

最后,说实话,看了这么多递归,感觉真的写得好,,可是我就是不会哈哈哈。。

排列

这一部分在8皇后问题里面已经用到过这个方法了;
思路就像上面举例子写的一样,通过交换位置来达到目的。
我们分别把每个字符放到最开始的位置,而剩余的字符使用递归的方法来做同样的事情。

核心部分:
//伪代码 swap(*pch,*pbegin); permutation(pbegin+1); swap(*pch,*pbegin);
这个要递归两遍吧,实际情况很复杂的。

void Permutation(char* pStr, char* pBegin)
{
    if (!pStr || !pBegin)
        return;
    
        // if pBegin points to the end of string,
        // this round of permutation is finished,
        // print the permuted string
        if (*pBegin == '\0')
        {
            printf("%s\n", pStr);
            
        }
    // otherwise, permute string
        else
        {
            for (char* pCh = pBegin; *pCh != '\0'; ++pCh)
            {
                // swap pCh and pBegin
                char temp = *pCh;
                *pCh = *pBegin;
                *pBegin = temp;
            
                Permutation(pStr, pBegin + 1);
                
                // restore pCh and pBegin
                temp = *pCh;
                *pCh = *pBegin;
                *pBegin = temp;
            }
        }
}

文章参考何海涛大神文章

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