Каков наилучший способ найти все комбинации элементов в массиве в С#?
Каков наилучший способ найти все комбинации элементов в массиве?
Ответ 1
Это O (n!)
static List<List<int>> comb;
static bool[] used;
static void GetCombinationSample()
{
int[] arr = { 10, 50, 3, 1, 2 };
used = new bool[arr.Length];
used.Fill(false);
comb = new List<List<int>>();
List<int> c = new List<int>();
GetComb(arr, 0, c);
foreach (var item in comb)
{
foreach (var x in item)
{
Console.Write(x + ",");
}
Console.WriteLine("");
}
}
static void GetComb(int[] arr, int colindex, List<int> c)
{
if (colindex >= arr.Length)
{
comb.Add(new List<int>(c));
return;
}
for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
if (!used[i])
{
used[i] = true;
c.Add(arr[i]);
GetComb(arr, colindex + 1, c);
c.RemoveAt(c.Count - 1);
used[i] = false;
}
}
}
Ответ 2
ОБНОВЛЕНО
Вот набор общих функций (требуется .net 3.5 или выше) для разных сценариев. Выходы предназначены для списка {1, 2, 3, 4} и длины 2.
Перестановки с повторением
static IEnumerable<IEnumerable<T>>
GetPermutationsWithRept<T>(IEnumerable<T> list, int length)
{
if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
return GetPermutationsWithRept(list, length - 1)
.SelectMany(t => list,
(t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
}
Вывод:
{1,1} {1,2} {1,3} {1,4} {2,1} {2,2} {2,3} {2,4} {3,1} {3,2} {3,3} {3,4} {4,1} {4,2} {4,3} {4,4}
Перестановки
static IEnumerable<IEnumerable<T>>
GetPermutations<T>(IEnumerable<T> list, int length)
{
if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
return GetPermutations(list, length - 1)
.SelectMany(t => list.Where(o => !t.Contains(o)),
(t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
}
Вывод:
{1,2} {1,3} {1,4} {2,1} {2,3} {2,4} {3,1} {3,2} {3,4} {4,1} {4,2} {4,3}
K-комбинации с повторением
static IEnumerable<IEnumerable<T>>
GetKCombsWithRept<T>(IEnumerable<T> list, int length) where T : IComparable
{
if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
return GetKCombsWithRept(list, length - 1)
.SelectMany(t => list.Where(o => o.CompareTo(t.Last()) >= 0),
(t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
}
Вывод:
{1,1} {1,2} {1,3} {1,4} {2,2} {2,3} {2,4} {3,3} {3,4} {4,4}
<сильная > K-комбинация
static IEnumerable<IEnumerable<T>>
GetKCombs<T>(IEnumerable<T> list, int length) where T : IComparable
{
if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
return GetKCombs(list, length - 1)
.SelectMany(t => list.Where(o => o.CompareTo(t.Last()) > 0),
(t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
}
Вывод:
{1,2} {1,3} {1,4} {2,3} {2,4} {3,4}
Ответ 3
Это называется перестановками.
Это может дать вам перестановки любой коллекции:
public class Permutation {
public static IEnumerable<T[]> GetPermutations<T>(T[] items) {
int[] work = new int[items.Length];
for (int i = 0; i < work.Length; i++) {
work[i] = i;
}
foreach (int[] index in GetIntPermutations(work, 0, work.Length)) {
T[] result = new T[index.Length];
for (int i = 0; i < index.Length; i++) result[i] = items[index[i]];
yield return result;
}
}
public static IEnumerable<int[]> GetIntPermutations(int[] index, int offset, int len) {
if (len == 1) {
yield return index;
} else if (len == 2) {
yield return index;
Swap(index, offset, offset + 1);
yield return index;
Swap(index, offset, offset + 1);
} else {
foreach (int[] result in GetIntPermutations(index, offset + 1, len - 1)) {
yield return result;
}
for (int i = 1; i < len; i++) {
Swap(index, offset, offset + i);
foreach (int[] result in GetIntPermutations(index, offset + 1, len - 1)) {
yield return result;
}
Swap(index, offset, offset + i);
}
}
}
private static void Swap(int[] index, int offset1, int offset2) {
int temp = index[offset1];
index[offset1] = index[offset2];
index[offset2] = temp;
}
}
Пример:
string[] items = { "one", "two", "three" };
foreach (string[] permutation in Permutation.GetPermutations<string>(items)) {
Console.WriteLine(String.Join(", ", permutation));
}
Ответ 4
Относительно ответа Pengyang: Вот моя общая функция, которая может возвращать все комбинации из списка T:
static IEnumerable<IEnumerable<T>>
GetCombinations<T>(IEnumerable<T> list, int length)
{
if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
return GetCombinations(list, length - 1)
.SelectMany(t => list, (t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
}
Пример 1: n = 3, k = 2
IEnumerable<IEnumerable<int>> result =
GetCombinations(Enumerable.Range(1, 3), 2);
Вывод - список целых списков:
{1, 1} {1, 2} {1, 3} {2, 1} {2, 2} {2, 3} {3, 1} {3, 2} {3, 3}
.............................................................................
Я использовал этот пример, и я не совсем уверен в правильности результатов.
Пример 2: n = 3, k = 3
IEnumerable<IEnumerable<int>> result =
GetCombinations(Enumerable.Range(1, 3), 3);
Вывод - список целых списков:
{1, 1, 1} {1, 1, 2} {1, 1, 3}
{1, 2, 1} {1, 2, 2} {1, 2, 3}
{1, 3, 1} {1, 3, 2} {1, 3, 3}
{2, 1, 1} {2, 1, 2} {2, 1, 3}
{2, 2, 1} {2, 2, 2} {2, 2, 3}
{2, 3, 1} {2, 3, 2} {2, 3, 3}
{3, 1, 1} {3, 1, 2} {3, 1, 3}
{3, 2, 1} {3, 2, 2} {3, 2, 3}
{3, 3, 1} {3, 3, 2} {3, 3, 3}
Это не должно происходить с комбинациями, иначе оно должно указывать на повторение. См. статью http://en.wikipedia.org/wiki/Combinations
Ответ 5
Возможно, kwcombinatorics может оказать некоторую помощь (см. пример на домашней странице):
Библиотека KwCombinatorics - это 3 класса, которые предоставляют 3 разных способа создания упорядоченных (ранжированных) списков комбинаций чисел. Эти комбинаторики полезны для тестирования программного обеспечения, что позволяет генерировать различные типы возможных комбинаций ввода. Другие виды использования включают решение математических проблем и азартных игр.
Ответ 6
Есть пары очень простого способа найти комбинацию ввода строки пользователем.
Первый способ с помощью LINQ
private static IEnumerable<string> FindPermutations(string set)
{
var output = new List<string>();
switch (set.Length)
{
case 1:
output.Add(set);
break;
default:
output.AddRange(from c in set let tail = set.Remove(set.IndexOf(c), 1) from tailPerms in FindPermutations(tail) select c + tailPerms);
break;
}
return output;
}
Используйте эту функцию, например
Console.WriteLine("Enter a sting ");
var input = Console.ReadLine();
foreach (var stringCombination in FindPermutations(input))
{
Console.WriteLine(stringCombination);
}
Console.ReadLine();
Другим способом является использование цикла
// 1. remove first char
// 2. find permutations of the rest of chars
// 3. Attach the first char to each of those permutations.
// 3.1 for each permutation, move firstChar in all indexes to produce even more permutations.
// 4. Return list of possible permutations.
public static string[] FindPermutationsSet(string word)
{
if (word.Length == 2)
{
var c = word.ToCharArray();
var s = new string(new char[] { c[1], c[0] });
return new string[]
{
word,
s
};
}
var result = new List<string>();
var subsetPermutations = (string[])FindPermutationsSet(word.Substring(1));
var firstChar = word[0];
foreach (var temp in subsetPermutations.Select(s => firstChar.ToString() + s).Where(temp => temp != null).Where(temp => temp != null))
{
result.Add(temp);
var chars = temp.ToCharArray();
for (var i = 0; i < temp.Length - 1; i++)
{
var t = chars[i];
chars[i] = chars[i + 1];
chars[i + 1] = t;
var s2 = new string(chars);
result.Add(s2);
}
}
return result.ToArray();
}
вы можете использовать эту функцию, например
Console.WriteLine("Enter a sting ");
var input = Console.ReadLine();
Console.WriteLine("Here is all the possable combination ");
foreach (var stringCombination in FindPermutationsSet(input))
{
Console.WriteLine(stringCombination);
}
Console.ReadLine();
Ответ 7
Подробный ответ см.: Дональд Кнут, "Искусство компьютерного программирования" (ака TAOCP). Том 4А, "Перечисление и обратное отслеживание", глава 7.2. Создание всех возможностей. http://www-cs-faculty.stanford.edu/~uno/taocp.html
Ответ 8
Другая версия решения, предоставленного Gufa. Ниже полный исходный код класса:
используя System.Collections.Generic;
пространство имен ConsoleApplication1 { Переменная public class {
public IEnumerable<T[]> GetPermutations<T>(T[] items)
{
var work = new int[items.Length];
for (var i = 0; i < work.Length; i++)
{
work[i] = i;
}
foreach (var index in GetIntPermutations(work, 0, work.Length))
{
var result = new T[index.Length];
for (var i = 0; i < index.Length; i++) result[i] = items[index[i]];
yield return result;
}
}
public IEnumerable<int[]> GetIntPermutations(int[] index, int offset, int len)
{
switch (len)
{
case 1:
yield return index;
break;
case 2:
yield return index;
Swap(index, offset, offset + 1);
yield return index;
Swap(index, offset, offset + 1);
break;
default:
foreach (var result in GetIntPermutations(index, offset + 1, len - 1))
{
yield return result;
}
for (var i = 1; i < len; i++)
{
Swap(index, offset, offset + i);
foreach (var result in GetIntPermutations(index, offset + 1, len - 1))
{
yield return result;
}
Swap(index, offset, offset + i);
}
break;
}
}
private static void Swap(IList<int> index, int offset1, int offset2)
{
var temp = index[offset1];
index[offset1] = index[offset2];
index[offset2] = temp;
}
}
}
Это действительно работало так, как должно для комбинаций. Но это не позволяет выбирать комбинации n в k...