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C#排列算法,要得到具体的数据,不是一共多少个

2013-04-21 
求一个C#排列算法,要得到具体的数据,不是一共多少个有M位数据,每位只能是1或者0,我把X个1入进去。列出所有

求一个C#排列算法,要得到具体的数据,不是一共多少个
有M位数据,每位只能是1或者0,我把X个1入进去。列出所有组合数据。M>=2.0<X<=M;

如:M=2,X=1 结果如下:
1 0
0 1
如:M=X=2,结果如下:
1 1

我要得到这些数据。请问怎么用C#实现方法
public string[] ZhuHe(int M,int X);
把结果返回到一个数组里。请问方法怎么实现。谢谢。
[解决办法]

 public class PermutationAndCombination<T>
    {
        /// <summary>
        /// 交换两个变量
        /// </summary>
        /// <param name="a">变量1</param>
        /// <param name="b">变量2</param>
        public static void Swap(ref T a, ref T b)
        {
            T temp = a;
            a = b;
            b = temp;
        }

        /// <summary>
        /// 递归算法求数组的组合(私有成员)
        /// </summary>
        /// <param name="list">返回的范型</param>
        /// <param name="t">所求数组</param>
        /// <param name="n">辅助变量</param>
        /// <param name="m">辅助变量</param>
        /// <param name="b">辅助数组</param>
        /// <param name="M">辅助变量M</param>
        private static void GetCombination(ref List<T[]> list, T[] t, int n, int m, int[] b, int M)
        {
            for (int i = n; i >= m; i--)
            {
                b[m - 1] = i - 1;
                if (m > 1)
                {
                    GetCombination(ref list, t, i - 1, m - 1, b, M);
                }
                else
                {
                    if (list == null)
                    {


                        list = new List<T[]>();
                    }
                    T[] temp = new T[M];
                    for (int j = 0; j < b.Length; j++)
                    {
                        temp[j] = t[b[j]];
                    }
                    list.Add(temp);
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 递归算法求排列(私有成员)
        /// </summary>
        /// <param name="list">返回的列表</param>
        /// <param name="t">所求数组</param>
        /// <param name="startIndex">起始标号</param>
        /// <param name="endIndex">结束标号</param>
        private static void GetPermutation(ref List<T[]> list, T[] t, int startIndex, int endIndex)
        {
            if (startIndex == endIndex)
            {
                if (list == null)
                {
                    list = new List<T[]>();
                }
                T[] temp = new T[t.Length];
                t.CopyTo(temp, 0);
                list.Add(temp);
            }
            else
            {
                for (int i = startIndex; i <= endIndex; i++)
                {


                    Swap(ref t[startIndex], ref t[i]);
                    GetPermutation(ref list, t, startIndex + 1, endIndex);
                    Swap(ref t[startIndex], ref t[i]);
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 求从起始标号到结束标号的排列,其余元素不变
        /// </summary>
        /// <param name="t">所求数组</param>
        /// <param name="startIndex">起始标号</param>
        /// <param name="endIndex">结束标号</param>
        /// <returns>从起始标号到结束标号排列的范型</returns>
        public static List<T[]> GetPermutation(T[] t, int startIndex, int endIndex)
        {
            if (startIndex < 0 
[解决办法]
 endIndex > t.Length - 1)
            {
                return null;
            }
            List<T[]> list = new List<T[]>();
            GetPermutation(ref list, t, startIndex, endIndex);
            return list;
        }

        /// <summary>
        /// 返回数组所有元素的全排列
        /// </summary>
        /// <param name="t">所求数组</param>
        /// <returns>全排列的范型</returns>
        public static List<T[]> GetPermutation(T[] t)
        {
            return GetPermutation(t, 0, t.Length - 1);
        }

        /// <summary>
        /// 求数组中n个元素的排列
        /// </summary>
        /// <param name="t">所求数组</param>
        /// <param name="n">元素个数</param>
        /// <returns>数组中n个元素的排列</returns>


        public static List<T[]> GetPermutation(T[] t, int n)
        {
            if (n > t.Length)
            {
                return null;
            }
            List<T[]> list = new List<T[]>();
            List<T[]> c = GetCombination(t, n);
            for (int i = 0; i < c.Count; i++)
            {
                List<T[]> l = new List<T[]>();
                GetPermutation(ref l, c[i], 0, n - 1);
                list.AddRange(l);
            }
            return list;
        }


        /// <summary>
        /// 求数组中n个元素的组合
        /// </summary>
        /// <param name="t">所求数组</param>
        /// <param name="n">元素个数</param>
        /// <returns>数组中n个元素的组合的范型</returns>
        public static List<T[]> GetCombination(T[] t, int n)
        {
            if (t.Length < n)
            {
                return null;
            }
            int[] temp = new int[n];
            List<T[]> list = new List<T[]>();
            GetCombination(ref list, t, t.Length, n, temp, n);
            return list;
        }
    }


[解决办法]
        private string[] ZhuHe(int M, int X)
        {
            //if (M == X) 可以直接返回
            List<string> list = new List<string>();


            int max = GetMax(M, X);
            int min = GetMin(M, X);
            for (int i = min; i <= max; i++)
            {
                //根据需要进行左边补0
                string value = Convert.ToString(i, 2);
                if (value.Replace("0", "").Length == 5)
                    list.Add(value);
            }
            return list.ToArray();
        }

        /// <summary>
        /// 获取M位数中存在X个1时表示的最大二进制数
        /// </summary>
        /// <param name="M"></param>
        /// <param name="X"></param>
        /// <returns></returns>
        private int GetMax(int M, int X)
        {
            string str = "";
            for (int i = 0; i < M; i++)
            {
                str += (i < X) ? "1" : "0";
            }
            return Convert.ToInt32(str, 2);
        }

        /// <summary>
        /// 获取M位数中存在X个1时表示的最小二进制数
        /// </summary>
        /// <param name="M"></param>
        /// <param name="X"></param>
        /// <returns></returns>
        private int GetMin(int M, int X)
        {
            string str = "";
            for (int i = 0; i < M; i++)
            {
                str = (i < X) ? "1" : "0" + str;
            }


            return Convert.ToInt32(str, 2);
        }



不知道对不对,写的比较渣,大致能表达我的算法,你自己扩展下~~
[解决办法]
大概看明白了6楼讲的意思.没认真看代码对不对.
他是想用区间来得到所有结果.然后再转换回二进制.从而得到结果.

比如:五个位,有两个1放进去.那就是最小值为11(2)=3(10),最大值为11000(2)=24(10);
那么全部的数据就是3-24的所有数据.
然后再转换为二进制
3->00011(OK)
4->00100(no) 
等等.再从中选出个数为2个1的数据.
不过这个方法效率太低了.可能楼主要的是速度..个人感觉.

[解决办法]
如果可用递归的话这样应该比较简单了,也容易明白:


public static string[] Zuhe(int m, int x)
{
    if (x < 0)
    {
        return new string[0];
    }
    if (m == x)
    {
        return new[] {new string('1', m)};  // m '1's
    }
    
    var z0 = Zuhe(m - 1, x);
    var z1 = Zuhe(m - 1, x - 1);
    var res = new string[z0.Length+z1.Length];
    int i = 0;
    foreach (var s in z0)
    {
        res[i++] = '0' + s; // can optimize with StringBuilder, same below
    }
    foreach (var s in z1)
    {
        res[i++] = '1' + s;
    }
    return res;
}

[解决办法]
public string[] ZhuHe(int M, int X)
{
    return Enumerable.Range(0, 1 << M).Select(x => Convert.ToString(x, 2)).Where(x => x.Where(y => y == '1').Count() == X).ToArray();
}

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