一个经典的排列组合面试题目
有一个关于排列组合的经典面试题目,拿来分析一下。
题目如下:
1、2、3、4、5这六个数字,用java写一个main函数,打印出所有不同的排列, 如:512234、412345等.要求:"4"不能在第三位,"3"与"5"不能相连.
第一种解决思路。 列出所有的组合,然后看看哪个不符合要求,剔除。 对于计算机来说。这种方是可行的,而且思路清晰。
public class test1 { private int[] numbers = new int[] { 1, 2, 3, 3, 4, 5 }; public int n; private String lastResult = ""; private boolean validate(String s) { if (s.compareTo(lastResult) <= 0) return false; if (s.charAt(2) == '4') return false; if (s.indexOf("35") >= 0 || s.indexOf("53") >= 0) return false; return true; } public void list(String index, String result) { for (int i = 0; i < numbers.length; i++) { if (index.indexOf(i + 48) < 0) { String s = result + String.valueOf(numbers[i]); if (s.length() == numbers.length) { if (validate(s)) { System.out.println(s); lastResult = s; n++; } break; } list(index + String.valueOf(i), s); } } } public static void main(String[] args) { test1 t = new test1(); t.list("", ""); System.out.println("总数:" + t.n); } }
第二种解决思路
把问题归结为图结构的遍历问题。实际上6个数字就是六个结点,把六个结点连接成无向连通图,对于每一个结点求这个图形的遍历路径,所有结点的遍历路径就是 最后对这6个数字的排列组合结果集。 2 显然这个结果集还未达到题目的要求。从以下几个方面考虑: 1. 3,5不能相连:实际要求这个连通图的结点3,5之间不能连通, 可在构造图结构时就满足改条件,然后再遍历图。 2. 不能有重复: 考虑到有两个2,明显会存在重复结果,可以把结果集放在TreeSet中过滤重复结果 3. 4不能在第三位: 仍旧在结果集中去除满足此条件的结果。 采用二维数组定义图结构
public class TestQuestion { private String[] b = new String[]{"1", "2", "2", "3", "4", "5"}; private int n = b.length; private boolean[] visited = new boolean[n]; private int[][] a = new int[n][n]; private String result = ""; private TreeSet set = new TreeSet(); public static void main(String[] args) { new TestQuestion().start(); } private void start() { // Initial the map a[][] for (int i = 0; i < n; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { if (i == j) { a[i][j] = 0; } else { a[i][j] = 1; } } } // 3 and 5 can not be the neighbor. a[3][5] = 0; a[5][3] = 0; // Begin to depth search. for (int i = 0; i < n; i++) { this.depthFirstSearch(i); } // Print result treeset. Iterator it = set.iterator(); while (it.hasNext()) { String string = (String) it.next(); // "4" can not be the third position. if (string.indexOf("4") != 2) { System.out.println(string); } } } private void depthFirstSearch(int startIndex) { visited[startIndex] = true; resultresult = result + b[startIndex]; if (result.length() == n) { // Filt the duplicate value. set.add(result); } for(int j = 0; j < n; j++) { if (a[startIndex][j] == 1 && visited[j] == false) { depthFirstSearch(j); } else { continue; } } // restore the result value and visited value after listing a node. resultresult = result.substring(0, result.length() -1); visited[startIndex] = false; } }