用条件查找给定N的所有排列的算法

时间:2011-11-22 05:29:21

标签: java c algorithm permutation

我正在设计一个程序来打印给定N的所有排列,这样每个数字应该大于下一个数字。

例如 如果N = 3: 输出应为123,456,789,134,145,178,189等......

初步设计:

  1. 生成所有可能的排列

  2. 将生成的排列传递给检查条件的数字提取功能

  3. 打印出结果

  4. 这是一个非常天真的算法。但由于N的动态大小,我不知道实现/初始设计。

3 个答案:

答案 0 :(得分:4)

由于N总是小于10,我使用了递归

将该功能称为f(3,0,0)

public static void f(int N,int digit,int num)
    {
        if(N > 0 )
        {
            for(int d = digit + 1; d < 11 - N; d++) // earlier d < 10, see comments
            {
                f(N-1,d,num * 10 + d);
            }
        }else {
            System.out.println(num); //add it to a list or whatever
        }
    }

输出:

123
124
...
678
679
689
789

答案 1 :(得分:2)

最简单的方法是使用递归。假设您已生成第一个 n 数字,并且生成的最后一个数字是 i 。您要生成 N - n 数字,并且必须以 i + 1或更高版本开头。由于最后一个数字不能超过9,下一个数字不能超过10 - ( N - n )。这给出了递归的基本规则。这样的事情(在Java中)应该有效:

void generate(int N) {
    int[] generated = new int[N];
    generate(generated, 0);
}

void generate(int[] generated, int nGenerated) {
    if (nGenerated == generated.length) {
        // print the generated digits
        for (int g : generated) {
            System.out.print(g);
        }
        System.out.println();
        return;
    }
    int max = 10 - (generated.length - nGenerated);
    int min = nGenerated == 0 ? 1 : (generated[nGenerated - 1] + 1);
    for (int i = min; i <= max; ++i) {
        generated[nGenerated] = i;
        generate(generated, nGenerated + 1);
    }
}

答案 2 :(得分:1)

只需按字典顺序生成它们:

123
124
125
...
134
135
...
145
...
234
235
...
245
...
345

这假设您的数字最多为5.对于较大的界限B,请继续。一些简单的代码是:

nextW = w;
for (int i=n-1; i>=0; --i) {
    // THE LARGEST THE iTH DIGIT CAN BE IS B-(n-i-1)
    // OTHERWISE YOU CANNOT KEEP INCREASING AFTERWARDS
    // WITHOUT USING A NUMBER LARGER THAN B
    if w[i]<B-(n-i-1) {
        // INCREMENT THE RIGHTMOST POSITION YOU CAN
        nextW[i] = w[i]+1;
        // MAKE THE SEQUENCE FROM THERE INCREASE BY 1
        for (int j=i+1; j<N; ++j) {
            nextW[j] = w[i]+j-i+1;
        }
        // VOILA
        return nextW;
    }
}
return NULL;

w = [1,2,3,...,N];开始(使用for循环轻松制作),打印w,以w作为输入调用上面的函数,打印并继续。使用N = 3B = 5,答案将是上面的列表(没有......行)。

如果没有绑定B,那么你就是SOL,因为它有无限多。

一般情况下,您正在计算N elementary symmetric function e_N