java数组排列组合问题汇总

面试或笔试中，多次遇到以下4个关于排列组合的手撕算法，这里做个笔记，方法日后查阅：

1. 无重复元素的数组，求全排列；
2. 有重复元素的数组，求全排列；
3. 无重复元素的数组，求组合【子集】；
4. 有重复元素的数组，求组合；

以上四类题，可以用统一的模板实现，如下所示：

/*
 *【组合&&排列】
 *把一个数组里的数组合全部列出，比如1和2列出来为1,2,12,21.
 *这个题目可以扩展成四个：
 *1.无重复数字的数组，求组合
 *2.有重复数字的数组，求组合
 *3.无重复数字的数组，求全排列
 *4.有重复数字的数组，求全排列
 *【通用思路（递归）】：
 *定义一个函数：从候选集candicate中选取一个组合prefix
 *每次从候选集candicate中remove一个数，并加入前缀prefix，打印prefix；
 *再递归从新的candicate中remove下一个数，并加入prefix
 *【对于重复的控制】
 *采用hashset保存prefix，打印之前，判断hashset中是否包含当前生成的prefix，
 *没有则打印，并加入hashset；有则不打印
 *【组合--》排列】
 *只需在打印前加一个判断：若候选集candicate为空，表示遍历完一次，生成一个排列，可打印
 */

package xh.offer.practice;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class listAllGroup{
  public static void main(String[] args) {
    String [] array = {"1","2"};
    String [] repeate = {"1","2","1"};
    listAllGroup test = new listAllGroup();
    System.out.println("**********no repeate list*******");
    test.listAllNoRepeate(Arrays.asList(array),"");//初始化prefix = ""
    System.out.println("**********repeate list*******");
    HashSet<String> noRepeateSet = new HashSet<String>();
    test.listAllRepeate(Arrays.asList(repeate), "", noRepeateSet);
    System.out.println("**************no repeate premutation********************");
    test.premutationNoRepeate(Arrays.asList(array),"");
    System.out.println("*********************repeate premutation**********************");
    HashSet<String> repeateSet = new HashSet<String>();
    test.premutationRepeate(Arrays.asList(repeate),"", repeateSet);
  }
  //无重复的组合
  public void listAllNoRepeate(List<String> candicate,String prefix){ 
    if(prefix.length() != 0)
      System.out.println(prefix);//结果长度不为0,则打印输出该组合

    for(int i = 0;i < candicate.size();i++){
      //将list转换成linklist链表，方便操作
      List<String> tempList = new LinkedList<String>(candicate);
      //templist减少一个数字，并暂存templist中去除的数字
      String tempString = (String) tempList.remove(i);
      //递归
      listAllNoRepeate(tempList,prefix + tempString);
    }
  }

  //有重复的组合,加入hashset
  public void listAllRepeate(List<String> candicate,String prefix,HashSet<String> res){
    if(prefix.length() != 0 && !res.contains(prefix)){
      System.out.println(prefix);
      res.add(prefix);
    }

    for(int i = 0;i < candicate.size();i++){
      List<String> tempList = new LinkedList<String>(candicate);
      String tempString = tempList.remove(i);
      listAllRepeate(tempList, prefix+tempString, res);//递归
    }
  }

  //无重复的全排列，加入判断candicate.size() == 0
  public void premutationNoRepeate(List<String> candicate,String prefix){
    if(candicate.size() == 0){
      System.out.println(prefix);
    }

    for(int i = 0;i < candicate.size();i++){
      List<String> tempList = new LinkedList<String>(candicate);
      String tempString = tempList.remove(i);
      premutationNoRepeate(tempList,prefix+tempString);
    }
  }

  //有重复的全排列，加入hashset辅助判断输出
  public void premutationRepeate(List<String> candicate,String prefix,HashSet<String> res) {
    if(candicate.size() == 0 && !res.contains(prefix)){
      System.out.println(prefix);
      res.add(prefix);
    }

    for(int i = 0;i < candicate.size();i++){
      List<String> tempList = new LinkedList<String>(candicate);
      String tempString = tempList.remove(i);
      premutationRepeate(tempList, prefix+tempString, res);
    }  
  }

  }

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持小牛知识库。