Java数组中如何高效生成所有两位以上元素的组合和排列？

高效生成Java数组中所有两位以上元素的组合和排列

本文介绍如何高效生成Java数组中所有两位以上元素的组合和排列。例如，给定数组list1 = {11, 33, 22}，我们需要找出所有可能的两位以上连续子序列及其所有排列，例如 {11, 33}、 {11, 22}、 {11, 33, 22}、 {11, 22, 33} 等。

我们将使用递归算法结合排列算法来实现。以下代码片段展示了如何利用递归函数combine生成所有可能的组合，以及permutation函数生成每种组合的所有排列：

import java.util.*;

public class Test {

    public static void combine(int[] nums, int start, int k, List current, List> result) {
        if (k == 0) {
            result.add(new ArrayList<>(current));
            return;
        }
        for (int i = start; i < nums.length - k + 1; i++) {
            current.add(nums[i]);
            combine(nums, i + 1, k - 1, current, result);
            current.remove(current.size() - 1);
        }
    }

    public static void permutation(List nums, int start, List> result) {
        if (start == nums.size()) {
            result.add(new ArrayList<>(nums));
            return;
        }
        for (int i = start; i < nums.size(); i++) {
            Collections.swap(nums, start, i);
            permutation(nums, start + 1, result);
            Collections.swap(nums, start, i); // backtrack
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {11, 33, 22};
        List> combinations = new ArrayList<>();
        for (int i = 2; i <= nums.length; i++) {
            combine(nums, 0, i, new ArrayList<>(), combinations);
        }

        List> allPermutations = new ArrayList<>();
        for (List combination : combinations) {
            permutation(combination, 0, allPermutations);
        }

        System.out.println(allPermutations);
    }
}

代码首先定义了combine函数，该函数通过递归生成所有可能的组合。combine函数调用permutation函数来生成每种组合的所有排列。permutation函数使用递归实现全排列，通过交换元素来遍历所有排列方式。main函数驱动整个过程，从长度为2的组合开始，直到数组长度。该方案有效地穷举所有符合要求的组合和排列。