如何以其总和的升序迭代所有大小为K的子集合。

时间:2016-07-31 19:31:46

标签: c# algorithm performance sorting complexity-theory

假设我有一个排序数组,例如

int[] sarr = new int[] { 0, 1, 3, 5 }; 

我希望按照它们总和的升序迭代所有大小K的组合。例如,如果K=2,则按顺序组合

{0, 1} (sum = 1)
{1, 0} (sum = 1)
{0, 3} (sum = 3)
{3, 0} (sum = 3)
{3, 1} (sum = 4)
{1, 3} (sum = 4)
{5, 0} (sum = 5)
.
.
.

我想在没有首先获得所有组合的情况下这样做,因为我想在我找到满足条件Func<int[],bool> cond的条件后立即停止。

有没有已知的方法呢?

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

我会使用yield return来描述您想要生成的所有组合,排列或任何子集合,然后对结果使用FirstOrDefault

这样,只有在你找不到的时候才会生成所有的子集,或者你要找的那个是最后一个。

关于通过元素的总和使它们升序,对初始集合进行排序,然后从头到尾选择k个元素。您甚至可以生成组合并从中生成所有可能的排列,因此您将获得所有安排。

获得所有组合的快捷方式:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var initialArray = new[] { 0, 1, 3, 5 };
        var subArrayLength = 2;

        foreach (var subArray in GetSubArrays(initialArray, subArrayLength))
            Console.WriteLine($"[{string.Join(", ", subArray)}]");

        Console.WriteLine("Searching for array that contains both 1 and 5.");
        var arrayFulfillingCriteria = GetSubArrays(initialArray, subArrayLength).FirstOrDefault(array => array.Contains(1) && array.Contains(5));
        if (arrayFulfillingCriteria != null)
            Console.WriteLine($"[{string.Join(", ", arrayFulfillingCriteria)}]");
        else
            Console.WriteLine("No array found.");
    }

    static IEnumerable<int[]> GetSubArrays(int[] initialArray, int subArrayLength)
    {
        var indexStack = new Stack<int>(Enumerable.Range(0, subArrayLength));

        do
        {
            var subArray = indexStack.Select(i => initialArray[i]).Reverse().ToArray();
            yield return subArray;

            var index = indexStack.Pop();
            while (indexStack.Count != 0 && indexStack.Count < subArrayLength && index == initialArray.Length - (subArrayLength - indexStack.Count))
                index = indexStack.Pop();

            while (indexStack.Count < subArrayLength && index < initialArray.Length - (subArrayLength - indexStack.Count))
            {
                index++;
                indexStack.Push(index);
            }
        }
        while (indexStack.Count != 0);
    }
}

我能想到你需要安排的地方的唯一原因(按照你的总和来看)是子数组中的项目需要按特定的顺序排列。

答案 1 :(得分:0)

这对你有用吗?

Target

现在,鉴于此:

Func<IEnumerable<int>, IEnumerable<IEnumerable<int>>> getAllSubsets = null;
getAllSubsets = xs =>
    (xs == null || !xs.Any())
        ? Enumerable.Empty<IEnumerable<int>>()
        :  xs.Skip(1).Any()
            ? getAllSubsets(xs.Skip(1))
                .SelectMany(ys => new [] { ys, xs.Take(1).Concat(ys) })
            : new [] { Enumerable.Empty<int>(), xs.Take(1) };

我得到了这个结果:

{0, 1} 
{0, 3} 
{1, 3} 
{0, 5} 
{1, 5} 
{3, 5}