我遇到了一个问题,我试图用Java解决这个问题,但我无法弄清楚我需要遵循的算法。这个问题类似于Bit String问题(长度为x的位串有多少),但有一些额外的难度。我甚至不确定解决正常位串问题的算法。
所以这是我的实际问题: 我有5个变量。说Q W X Y Z.每个变量可以取3个值中的一个(所以像位串可以取1或0,但这可以说是0,1或2)。我需要生成这个"位字符串"。
的所有可能组合所以一个组合可能是00000另一个可能是10002,另一个可能是22222等。我需要打印出这个"位串的所有组合"
我真的很难过如何解决这个问题,甚至想出一个不错的算法。
感谢您的帮助!非常感谢。
答案 0 :(得分:2)
试试这个:
import java.util.Iterator;
import java.util.NoSuchElementException;
public class Generator implements Iterable<String> {
private int len;
public Generator(int len) {
this.len = len;
}
public Iterator<String> iterator() {
return new Itr(len);
}
private class Itr implements Iterator<String> {
private int[] a;
private boolean done;
public Itr(int len) {
a = new int[len];
done = false;
}
@Override
public String next() {
if (done) throw new NoSuchElementException();
String s = getString();
step(a.length - 1);
return s;
}
@Override
public boolean hasNext() { return !done; }
@Override
public void remove() {
throw new UnsupportedOperationException();
}
private void step(int index) {
if (a[index] == 2) {
if (index == 0) {
done = true;
return;
}
a[index] = 0;
step(index - 1);
} else
a[index]++;
}
private String getString() {
StringBuilder s = new StringBuilder();
for (int i : a)
s.append(i);
return s.toString();
}
}
}
然后你可以这样做:
Generator g = new Generator(2 /* length of resulting strings */);
for (String s : g)
System.out.println(s);
输出:
00
10个
20个
01
11个
21个
02
12个
22
基本上,我们在这里所做的只是在base-3中向上计数,直到我们达到222...222
(在实例化2
时指定Generator
s的数量)。希望这有帮助!
答案 1 :(得分:2)
你需要考虑它背后的数学。当您了解如何枚举这些字符串时,它会使事情变得更加容易。这不仅会产生生成字符串的明显方式,而且还允许您“随机访问”它们,即您还可以编写一个get(int num)
方法来生成{{1元素。
数学非常简单,它只涉及模运算(num
)和除法,当你想出你自己时,它真的会得到回报。
作为简单的第一个准备,假设您有%
个十进制数字。
n
,您如何获得x
数字?n
位数,您如何获得数字n
?在您弄明白这一点后,尝试从x
个数字中抽象出来。说,练习二进制计数。然后在三元组中,这将是3位数的解决方案。
答案 2 :(得分:1)
要实现这一点,您可以使用3的基数来计算最大值(在您的示例中为22222).BigInteger类支持具有任意基数的输出和实例化。但是,BigInteger类不支持zerofill,这就是我自己添加的原因。以下是最终的解决方案:
public static void main( String[] args ) {
System.out.println( new BitStrings().generateBitStrings( new BigInteger( "2222", 3 ) ) );
}
public List<String> generateBitStrings( BigInteger maxValue ) {
final String format = "%0" + maxValue.toString( 3 ).length() + "d";
BigInteger current = BigInteger.ZERO;
final List<String> result = new ArrayList<String>( maxValue.intValue() );
do {
result.add( String.format( format, Long.valueOf( current.toString( 3 ) ) ) );
current = current.add( BigInteger.ONE );
} while(current.compareTo( maxValue ) <= 0);
return result;
}
输出:
[0000, 0001, 0002, 0010, 0011, 0012, 0020, 0021, 0022, 0100, 0101, 0102, 0110, 0111, 0112, 0120, 0121, 0122, 0200, 0201, 0202, 0210, 0211, 0212, 0220, 0221, 0222, 1000, 1001, 1002, 1010, 1011, 1012, 1020, 1021, 1022, 1100, 1101, 1102, 1110, 1111, 1112, 1120, 1121, 1122, 1200, 1201, 1202, 1210, 1211, 1212, 1220, 1221, 1222, 2000, 2001, 2002, 2010, 2011, 2012, 2020, 2021, 2022, 2100, 2101, 2102, 2110, 2111, 2112, 2120, 2121, 2122, 2200, 2201, 2202, 2210, 2211, 2212, 2220, 2221, 2222]
希望这能回答你的问题。
答案 3 :(得分:1)
这应该是一个相对容易解决的问题。
基本上,你只是计算strings Σ^ 5 的集合,其中Σ= {0,1,2} 。
static Iterable<String> strings(final int radix, final int digits) {
return new Iterable<String>() {
public Iterator<String> iterator() {
return new Iterator<String>() {
private final int hi = (int) Math.pow(radix, digits);
private int cursor;
public boolean hasNext() {
return cursor < hi;
}
public String next() {
int v = cursor++;
int n = digits;
final char[] buf = new char[n];
while (n > 0) {
buf[--n] = (char) (v % radix + '0');
v /= radix;
}
return new String(buf);
}
public void remove() {
throw new UnsupportedOperationException();
}
};
}
};
}
......可以按如下方式使用:
for (final String val : strings(3, 5)) {
System.out.println(val);
}
基本上,我们在区间 [0,3 ^ 5)中生成数字,其中 3 是我们的基数, 5 是我们想要的字符串长度,然后将数字转换为ternary形式。 0 变为 00000 , 3 ^ 5 变为 100000 。