Java 通过位运算求一个集合的所有子集方法

Java没有自带的求一个集合的所有子集的方法，我们可以通过集合的子集规律来求。

一个集合的所有子集等于2^该集合的长度。比如{c,b,a}的长度为3，这个集合的子集就有8个。

这句话看起来很简单，但同时也隐含着高深的哲理。其实一个集合的所有集合，和2^该集合的长度这个数字有关。比如上面的例子，{c,b,a}的长度为3，则可以用0-7表示其所有子集。如下所示，改数字所对应的位置为1，则说明我需要这个数字形成子集。从0-7的二进制表示，刚好代表完，一个长度为3，子集个数为8的所有子集。

0(000)：{}

1(001)：{a}

2(010)：{b}

3(011)：{ab}

4(100)：{c}

5(101)：{a,c}

6(110)：{b,c}

7(111)：{a,b,c}

于是，根据上面的规律，代码可以这样写，先取集合长度，求出2^该集合的长度是多少，比如上面的8，然后从0遍历到8-1。遍历的时候，对0、1、2……每一个数据进行位运算，逐一判断其对应的位数，也就是二进制表示方式，那一位是1。用汇编那种，将每一位移到最末尾，与1的位与实现，具体代码如下：

import java.util.ArrayList;
public class getSubSet {
 public static ArrayList<ArrayList<Integer>> getSubset(ArrayList<Integer> L) {
		if (L.size() > 0) {
			ArrayList<ArrayList<Integer>> result = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
			for (int i = 0; i < Math.pow(2, L.size()); i++) {// 集合子集个数=2的该集合长度的乘方
				ArrayList<Integer> subSet = new ArrayList<Integer>();
				int index = i;// 索引从0一直到2的集合长度的乘方-1
				for (int j = 0; j < L.size(); j++) {
					// 通过逐一位移，判断索引那一位是1，如果是，再添加此项
					if ((index & 1) == 1) {// 位与运算，判断最后一位是否为1
						subSet.add(L.get(j));
					}
					index >>= 1;// 索引右移一位
				}
				result.add(subSet); // 把子集存储起来
			}
			return result;
		} else {
			return null;
	}
}

	public static void main(String[] args) {
	ArrayList<Integer> L = new ArrayList<Integer>();
	L.add(1);
	L.add(2);
	L.add(3);
	System.out.println(getSubset(L));
	}

}

运行结果如下：

以上这篇Java 通过位运算求一个集合的所有子集方法就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持小牛知识库。