组合的递归算法Java实现过程

一、无重复项的组合
 对于无重复项的组合问题的递归思路可从以下几个步骤入手(以数组为例,如对其他元素排列,将元素编号放入数组即可):

 以数组a[5]={1,2,3,4,5}为例,用C(5,num)表示从这5个数中选择num个数,求其所有的情况。

 首先要明确,求一组数的组合问题,元素是没有位置要求的,即对于C(5,3)的求解{1,2,3}和{3,2,1}是一种情况。因此,为了防止结果的多余项,必须保证在求解过程中,原数组的元素位置是固定的!

 1、选取一个元素,即求解C(5,1)时,按序号从数组中顺序取出一个元素,结果为{1}  {2}  {3}  {4}  {5}

 2、选取两个元素,即求解C(5,2)时,先按序号从数组中顺序取出一个元素,再在取出的元素后面的元素中选取一个元素。设这个序号为i,则当i=5-2=3时为止(i从0开始),因为当i>3时,后面的元素不足1个。详细如下:

 第一步:a.选取{1}    b.在{2,3,4,5}中求解C(4,1);

 第二步:a.选取{2}    b.在{3,4,5}中求解C(3,1);

 第三步:a.选取{3}    b.在{4,5}中求解C(2,1);

 第四步:a.选取{4}     b.在{5}中求解C(1,1);   {4}的序号为3,此时结束
 3、选取三个元素,即求解C(5,3)时,先按序号从数组中顺序取出一个元素,再在取出的元素后面的元素中选取两个元素。设这个序号为i,则当i=5-3=2是时止(i从0开始),因为当i>2时,后面的元素不足2个。
 4、以此类推,即组合C(n,num)的求解过程是:固定位置后,按顺序取出一个元素,再在此元素后面的元素中取num=num-1个元素,当取出的元素个数足够了的时候,即此时num=0时,为递归的出口。

 

/*存放输出的数组集合*/
	private static List<Integer> outArr = new ArrayList<Integer>();
	/*outArr内存放的数量*/
	private static int index=0;
	/**
	 * 
	 * @param inArr 待组合的数组
	 * @param n 表示inArr位置,如n=0则从inArr[0]-inArr[length-1]选取数字;n=1,则从inArr[1]-inArr[length-1]选取数字,length为数组长度
	 * @param num 要选出数字的数量
	 */
	public static void combNoRep(int[] inArr,int n,int num) {
		if(num<=0) { //num=0 递归出口
			for(int i:outArr) {System.out.print(i);}System.out.println();//打印数组
		}else {
			for(int i=n;i<=inArr.length-num;i++) {
				if(outArr.size()<index+1) {outArr.add(index++,inArr[i]);} /*此处两行为防止集合越界空指针异常,如果使用数组存放也可,即此处实现了选取一个元素放进输出数组里,对应上述文字说明2的每一步的a操作*/
				else outArr.set(index++, inArr[i]);
				combNoRep(inArr,i+1,num-1); /*在选取的元素后面的元素中选取num-1个元素,对应文字说明2中每一步的b操作*/
				index--; //重新给输出数组定位,选取一下个序号的元素
			}
		}
	}
public static void main(String[] arg) {
        int[] arr = {3,2,6,4,5};
        combNoRep(arr,0,3);
    }

运行结果

 

 

posted @ 2021-05-27 12:55  康世行  阅读(125)  评论(0编辑  收藏  举报