java - 反復を使用した文字列の順列

Question

特定の文字列の順列を見つけようとしていますが、反復を使用したいと考えています。私がオンラインで見つけた再帰的な解決策は理解していますが、それを反復的な解決策に変換することは実際にはうまくいきません。以下に私のコードを添付しました。助けていただければ幸いです：

public static void combString(String s) {
    char[] a = new char[s.length()];
    //String temp = "";
    for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
        a[i] = s.charAt(i);
    }
    for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
        String temp = "" + a[i];    

        for(int j = 0; j < s.length();j++) {
            //int k = j;
            if(i != j) {
                System.out.println(j);
                temp += s.substring(0,j) + s.substring(j+1,s.length());
            }               
        }
        System.out.println(temp);
    }
}

Answer 1

関連する質問のコメントをフォローアップすると、 Counting QuickPerm Algorithmを使用して必要なことを行う Java 実装がここにあります。

public static void combString(String s) {
    // Print initial string, as only the alterations will be printed later
    System.out.println(s);   
    char[] a = s.toCharArray();
    int n = a.length;
    int[] p = new int[n];  // Weight index control array initially all zeros. Of course, same size of the char array.
    int i = 1; //Upper bound index. i.e: if string is "abc" then index i could be at "c"
    while (i < n) {
        if (p[i] < i) { //if the weight index is bigger or the same it means that we have already switched between these i,j (one iteration before).
            int j = ((i % 2) == 0) ? 0 : p[i];//Lower bound index. i.e: if string is "abc" then j index will always be 0.
            swap(a, i, j);
            // Print current
            System.out.println(join(a));
            p[i]++; //Adding 1 to the specific weight that relates to the char array.
            i = 1; //if i was 2 (for example), after the swap we now need to swap for i=1
        }
        else { 
            p[i] = 0;//Weight index will be zero because one iteration before, it was 1 (for example) to indicate that char array a[i] swapped.
            i++;//i index will have the option to go forward in the char array for "longer swaps"
        }
    }
}

private static String join(char[] a) {
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    builder.append(a);
    return builder.toString();
}

private static void swap(char[] a, int i, int j) {
    char temp = a[i];
    a[i] = a[j];
    a[j] = temp;
}

Answer 2

    List<String> results = new ArrayList<String>();
    String test_str = "abcd";
    char[] chars = test_str.toCharArray();
    results.add(new String("" + chars[0]));
    for(int j=1; j<chars.length; j++) {
        char c = chars[j];
        int cur_size = results.size();
        //create new permutations combing char 'c' with each of the existing permutations
        for(int i=cur_size-1; i>=0; i--) {
            String str = results.remove(i);
            for(int l=0; l<=str.length(); l++) {
                results.add(str.substring(0,l) + c + str.substring(l));
            }
        }
    }
    System.out.println("Number of Permutations: " + results.size());
    System.out.println(results);

例: "abc" のように 3 文字の文字列がある場合、次のように順列を形成できます。

1) 'a' などの最初の文字で文字列を作成し、それを結果に格納します。

    char[] chars = test_str.toCharArray();
    results.add(new String("" + chars[0]));

2) 次に、文字列の次の文字 (つまり 'b') を取り、それを結果の以前に構築された文字列のすべての可能な位置に挿入します。この時点で、結果 ("a") には 1 つの文字列しかないため、これにより 2 つの新しい文字列 'ba'、'ab' が得られます。これらの新しく構築された文字列を結果に挿入し、「a」を削除します。

    for(int i=cur_size-1; i>=0; i--) {
        String str = results.remove(i);
        for(int l=0; l<=str.length(); l++) {
            results.add(str.substring(0,l) + c + str.substring(l));
        }
    }

3) 指定された文字列のすべての文字に対して 2) を繰り返します。

for(int j=1; j<chars.length; j++) {
    char c = chars[j];
     ....
     ....
}

これにより、「ba」から「cba」、「bca」、「bac」、「ab」から「cab」、「acb」、「abc」が得られます。

Answer 3

import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;

public class Anagrams{

    public static void main(String[] args)
    {

        String inpString = "abcd";
        Set<String> combs = getAllCombs(inpString);

        for(String comb : combs)
        {
            System.out.println(comb);
        }

    }


    private static Set<String> getAllCombs(String inpString)
    {
        Set<String> combs = new HashSet<String>();
        if( inpString == null | inpString.isEmpty())
            return combs;

        combs.add(inpString.substring(0,1));
        Set<String> tempCombs = new HashSet<String>();
        for(char a : inpString.substring(1).toCharArray())
        {
            tempCombs.clear();
            tempCombs.addAll(combs);
            combs.clear();
            for(String comb : tempCombs)
            {
                combs.addAll(getCombs(comb,a));
            }
        }
        return combs;
    }

    private static Set<String> getCombs(String comb, char a) {
        Set<String> combs = new HashSet<String>();
        for(int i = 0 ; i <= comb.length(); i++)
        {
            String temp = comb.substring(0, i) + a + comb.substring(i);
            combs.add(temp);
            //System.out.println(temp);
        }
        return combs;
    }   
}

Answer 4

// Java program to print all permutations of a
// given string.
public class Permutation
{
    public static void main(String[] args)
    {
        String str = "ABC";
        int n = str.length();
        Permutation permutation = new Permutation();
        permutation.permute(str, 0, n-1);
    }

    /**
     * permutation function
     * @param str string to calculate permutation for
     * @param s starting index
     * @param e end index
     */
    private void permute(String str, int s, int e)
    {
        if (s == e)
            System.out.println(str);
        else
        {
            for (int i = s; i <= s; i++)
            {
                str = swap(str,l,i);
                permute(str, s+1, e);
                str = swap(str,l,i);
            }
        }
    }

    /**
     * Swap Characters at position
     * @param a string value
     * @param i position 1
     * @param j position 2
     * @return swapped string
     */
    public String swap(String a, int i, int j)
    {
        char temp;
        char[] charArray = a.toCharArray();
        temp = charArray[i] ;
        charArray[i] = charArray[j];
        charArray[j] = temp;
        return String.valueOf(charArray);
    }

}