生成数字列表的所有组合,其中组合的总和是< = N.

时间:2013-03-05 12:22:44

标签: algorithm combinations

ArrayList<int>包含可以在组合中使用的所有数字。我想生成这些不同长度(整数的数量)的所有可能组合,但是所有都必须具有最接近N的和,但是&lt; = N(N是输入数字)。列表的所有数字都必须使用(并且只能)一次。

示例

N = 10
list = {1, 5, 4, 3, 6, 9, 7, 4, 3, 8, 2, 1, 6, 3, 7}

一种组合将是(1,5,4),(3,6),(9),(7),(4,3),(8,2),(1,6,3),( 7)

任何人都可以帮我解决这个问题吗? 我正在考虑一些递归实现。我是在正确的轨道上吗?

修改

好的,因为我无法完全按照我的意愿解释这个问题:)让它变得更简单。如何生成总和&lt; = N的所有子列表,并且只能包含列表的每个数字一次。我会自己完成剩下的工作。

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

有限集S的简单k-组合是S的k个不同元素的子集。指定子集不以特定顺序排列它们。

您可以使用CombinatoricsLib。 CombinatoricsLib是一个用于生成组合对象的java库。 https://code.google.com/p/combinatoricslib/

使用此:

    public static void main(String[] args) {

           // Create the initial vector
           ICombinatoricsVector<Integer> initialVector = Factory.createVector(
              new Integer[]  {1, 5, 4, 3, 6, 9, 7, 4, 3, 8, 2, 1, 6, 3, 7} );          

           int subsetMaxSize = 5;
           int upperLimit = 10;  
           int lowerLimit = 8;
           for(int i = 1; i <= subsetMaxSize; i++)
           {
               Generator<Integer> gen = Factory.createSimpleCombinationGenerator(initialVector, i);
               for (ICombinatoricsVector<Integer> combination : gen)
               {
                   int sum = vectorSum(combination);
                   if(validateSum(sum, lowerLimit, upperLimit))
                       printVector(combination);
               }   
           }
    }

    public static boolean validateSum(Integer value, Integer lowerLimit, Integer upperLimit)
    {
        if(value <= upperLimit && value > lowerLimit)   
            return true;
        return false;           
    }

    public static Integer vectorSum(ICombinatoricsVector<Integer> vect)
    {
        Integer sum = 0;    
        for(int i = 0; i < vect.getSize(); i++) 
            sum += vect.getValue(i);
        return sum;
    }

    public static void printVector(ICombinatoricsVector<Integer> vect)
    {
        String output = ""; 
        for(int i = 0; i < vect.getSize(); i++)
            output += vect.getValue(i) + ", ";
        System.out.println(output);
    }

将返回输出

9, 
1, 9, 
1, 8, 
5, 4, 
5, 4, 
4, 6, 
4, 6, 
3, 6, 
3, 7, 
3, 6, 
3, 7, 
6, 4, 
6, 3, 
6, 3, 
9, 1, 
7, 3, 
7, 2, 
7, 3, 
4, 6, 
3, 6, 
3, 7, 
8, 2, 
8, 1, 
2, 7, 
6, 3, 
3, 7, 
1, 5, 4, 
1, 5, 3, 
1, 5, 4, 
1, 5, 3, 
1, 5, 3, 
1, 4, 4, 
1, 3, 6, 
1, 3, 6, 
1, 6, 3, 
1, 6, 2, 
1, 6, 3, 
1, 7, 2, 
1, 7, 1, 
1, 3, 6, 
1, 8, 1, 
1, 2, 6, 
1, 2, 7, 
1, 1, 7, 
1, 6, 3, 
5, 4, 1, 
5, 3, 2, 
5, 3, 1, 
5, 4, 1, 
5, 3, 2, 
5, 3, 1, 
5, 2, 3, 
5, 1, 3, 
4, 3, 3, 
4, 3, 2, 
4, 3, 3, 
4, 4, 2, 
4, 4, 1, 
4, 3, 2, 
4, 3, 3, 
4, 2, 3, 
3, 6, 1, 
3, 4, 3, 
3, 4, 2, 
3, 4, 3, 
3, 3, 3, 
3, 1, 6, 
6, 3, 1, 
6, 2, 1, 
6, 1, 3, 
7, 2, 1, 
4, 3, 2, 
4, 3, 3, 
4, 2, 3, 
3, 1, 6, 
2, 1, 6, 
2, 1, 7, 
1, 6, 3, 
1, 5, 3, 1, 
1, 5, 3, 1, 
1, 5, 2, 1, 
1, 5, 1, 3, 
1, 4, 3, 2, 
1, 4, 3, 1, 
1, 4, 4, 1, 
1, 4, 3, 2, 
1, 4, 3, 1, 
1, 4, 2, 3, 
1, 4, 1, 3, 
1, 3, 4, 2, 
1, 3, 4, 1, 
1, 3, 3, 2, 
1, 3, 3, 3, 
1, 3, 2, 3, 
1, 6, 2, 1, 
1, 4, 3, 2, 
1, 4, 3, 1, 
1, 4, 2, 3, 
1, 4, 1, 3, 
1, 3, 2, 3, 
1, 2, 1, 6, 
4, 3, 2, 1, 
4, 3, 2, 1, 
4, 2, 1, 3, 
3, 4, 2, 1, 
3, 3, 2, 1, 
3, 3, 1, 3, 
3, 2, 1, 3, 
4, 3, 2, 1, 
4, 2, 1, 3, 
3, 2, 1, 3, 
1, 3, 3, 2, 1, 
1, 3, 2, 1, 3, 
1, 3, 2, 1, 3, 

答案 1 :(得分:0)

您可以使用递归,但是如果您将告诉原始问题和约束是什么,那么可以有更好的解决方案。对于递归,它将是这样的:

list = {1, 5, 4, 3, 6, 9, 7, 4, 3, 8, 2, 1, 6, 3, 7};
result = {};

function rec(index, max_sum) {
    if(index >= list.length) {
        print result;
        return;
    }
    for each list[i] where i >= index {
        // Case 1 - we take current element and go further
        if(list[i] <= max_sum) {
            result.insert(list[i]);
            rec(index + 1, max_sum - list[i]);
            result.remove(list[i]);
        }

        // Case 2 - we skip current element
        rec(index + 1, max_sum);
    }
}

N = 10;
rec(0, N);

这将生成数字总和不超过N的所有可能组合。