从n个元素中选择k个的所有组合(包含重复元素)

简介:

LeetCode:Combinations这篇博客中给出了不包含重复元素求组合的5种解法。我们在这些解法的基础上修改以支持包含重复元素的情况。对于这种情况,首先肯定要对数组排序,以下不再强调

修改算法1:按照求包含重复元素集合子集的方法LeetCode:Subsets II算法1的解释,我们知道:若当前处理的元素如果在前面出现过m次,那么只有当前组合中包含m个该元素时,才把当前元素加入组合

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class  Solution {
public :
     void  combine(vector< int > &vec, int  k) {
         if (k > vec.size()) return ;
         sort(vec.begin(), vec.end());
 
         vector< int >tmpres;
         helper(vec, 0, k, 0, tmpres);
     }
     
     //从vec的[start,vec.size()-1]范围内选取k个数,tmpres是当前组合
     //times是上一个元素出现的次数
     void  helper(vector< int > &vec, int  start, int  k, int  times, vector< int > &tmpres)
     {
         if (vec.size()-start < k) return ;
         if (k == 0)
         {
             for ( int  i = 0; i < tmpres.size(); i++)
                 cout<<tmpres[i]<< " " ;
             cout<<endl;
             return ;
         }
         if (start == 0 || vec[start] != vec[start-1]) //当前元素前面没有出现过
         {
             //选择vec[start]
             tmpres.push_back(vec[start]);
             helper(vec, start+1, k-1, 1, tmpres);
             tmpres.pop_back();
             //不选择vec[start]
             helper(vec, start+1, k, 1, tmpres);
         }
         else //当前元素前面出现过
         {
             if (tmpres.size() >= times && tmpres[tmpres.size()-times] == vec[start])
             {
                 //只有当tmpres中包含times个vec[start]时,才选择vec[start]
                 tmpres.push_back(vec[start]);
                 helper(vec, start+1, k-1, times+1, tmpres);
                 tmpres.pop_back();
             }
             helper(vec, start+1, k, times+1, tmpres);
         }
     }
};

从[1,2,2,3,3,4,5]中选3个的结果如下:

image


修改算法2:同理,可以得到代码如下                    本文地址

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class  Solution {
public :
     void  combine(vector< int > &vec, int  k) {
         if (k > vec.size()) return ;
         sort(vec.begin(), vec.end());
 
         vector< int >tmpres;
         helper(vec, 0, k, 0, tmpres);
     }
     
     //从vec的[start,vec.size()-1]范围内选取k个数,tmpres是当前组合
     //times是上一个元素出现的次数
     void  helper(vector< int > &vec, int  start, int  k, int  times, vector< int > &tmpres)
     {
         if (vec.size()-start < k) return ;
         if (k == 0)
         {
             for ( int  i = 0; i < tmpres.size(); i++)
                 cout<<tmpres[i]<< " " ;
             cout<<endl;
             return ;
         }
         for ( int  i = start; i <= vec.size()-k; i++)
         {
             if (i == 0 || vec[i] != vec[i-1]) //当前元素前面没有出现过
             {
                 times = 1;
                 //选择vec[i]
                 tmpres.push_back(vec[i]);
                 helper(vec, i+1, k-1, 1, tmpres);
                 tmpres.pop_back();
             }
             else //当前元素前面出现过
             {
                 times++;
                 //vec[i]前面已经出现过times-1次
                 if (tmpres.size() >= times-1 && tmpres[tmpres.size()-times+1] == vec[i])
                 {
                     //只有当tmpres中包含times-1个vec[i]时,才选择vec[i]
                     tmpres.push_back(vec[i]);
                     helper(vec, i+1, k-1, times, tmpres);
                     tmpres.pop_back();
                 }
             }
         }
     }
};

修改算法3:算法3是根据LeetCode:Subsets 算法2修改未来,同理我们也修改LeetCode:SubsetsII 算法2

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class  Solution {
public :
     void  combine(vector< int > &vec, int  k) {
         if (k > vec.size()) return ;
         sort(vec.begin(), vec.end());
 
         vector<vector< int > > res(1); //开始加入一个空集
         int  last = vec[0], opResNum = 1; //上一个数字、即将要进行操作的子集数量
         for ( int  i = 0; i < vec.size(); ++i)
         {
             if (vec[i] != last)
             {
                 last = vec[i];
                 opResNum = res.size();
             }
             //如果有重复数字,即将操作的子集的数目和上次相同
             int  resSize = res.size();
             for ( int  j = resSize-1; j >= resSize - opResNum; j--)
             {
                 res.push_back(res[j]);
                 res.back().push_back(vec[i]);
                 if (res.back().size() == k) //找到一个大小为k的组合
                 {
                     for ( int  i = 0; i < res.back().size(); i++)
                         cout<<res.back()[i]<< " " ;
                     cout<<endl;
                 }
             }
         }
     }
};

对于算法4和算法5,都是基于二进制思想,这种解法不适用与包含重复元素的情况






本文转自tenos博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/TenosDoIt/p/3695463.html,如需转载请自行联系原作者

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