获取一个集合的所有子集(Get all subsets of a collection)

2019-09-16 20:31发布

我想创建一个将返回一组的所有子集的方法。

例如,如果我有收集10,20,30 ,我会希望得到以下输出

        return new List<List<int>>()
        {
            new List<int>(){10},
            new List<int>(){20},
            new List<int>(){30},
            new List<int>(){10,20},
            new List<int>(){10,30},
            new List<int>(){20,30},
            //new List<int>(){20,10}, that substet already exists
            // new List<int>(){30,20}, that subset already exists
            new List<int>(){10,20,30}
        };

因为集合也可以是例如字符串的集合,我想创建一个通用的方法。 这是我已经制定了在此基础上的解决方案 。

    static void Main(string[] args)
    {
        Foo<int>(new int[] { 10, 20, 30});
    }

    static List<List<T>> Foo<T>(T[] set)
    {

        // Init list
        List<List<T>> subsets = new List<List<T>>();

        // Loop over individual elements
        for (int i = 1; i < set.Length; i++)
        {
            subsets.Add(new List<T>(){set[i - 1]});

            List<List<T>> newSubsets = new List<List<T>>();

            // Loop over existing subsets
            for (int j = 0; j < subsets.Count; j++)
            {
                var tempList = new List<T>();
                tempList.Add(subsets[j][0]);
                tempList.Add(subsets[i][0]);
                var newSubset = tempList;
                newSubsets.Add(newSubset);
            }

            subsets.AddRange(newSubsets);
        }

        // Add in the last element
        //subsets.Add(set[set.Length - 1]);
        //subsets.Sort();

        //Console.WriteLine(string.Join(Environment.NewLine, subsets));
        return null;
    }

编辑

不好意思那是错的我仍然得到重复...

    static List<List<T>> GetSubsets<T>(IEnumerable<T> Set)
    {
        var set = Set.ToList<T>();

        // Init list
        List<List<T>> subsets = new List<List<T>>();

        subsets.Add(new List<T>()); // add the empty set

        // Loop over individual elements
        for (int i = 1; i < set.Count; i++)
        {
            subsets.Add(new List<T>(){set[i - 1]});

            List<List<T>> newSubsets = new List<List<T>>();

            // Loop over existing subsets
            for (int j = 0; j < subsets.Count; j++)
            {
                var newSubset = new List<T>();
                foreach(var temp in subsets[j])
                    newSubset.Add(temp);

                newSubset.Add(set[i]);


                newSubsets.Add(newSubset);
            }

            subsets.AddRange(newSubsets);
        }

        // Add in the last element
        subsets.Add(new List<T>(){set[set.Count - 1]});
        //subsets.Sort();

        return subsets;
    }

然后,我可以调用该方法为:

Answer 1:

这是一个基本的算法,我用下面的技术,使单一的球员拼字游戏字解算器(报纸的)。

让你的一套有n元素。 从0递增到开始的整数2^n 。 对于每个generater数位掩码的整数的每个位置。 如果i的整数个位置是1 ,然后选择i个集合元素。 对于每个生成的整数02^n做上述bitmasting的选择将让你所有的子集。

这里有一个帖子: http://phoxis.org/2009/10/13/allcombgen/



Answer 2:

这里是通过马文门德斯在提供的代码的适配此答案但重构与迭代器块的单个方法。

public static IEnumerable<IEnumerable<T>> Subsets<T>(IEnumerable<T> source)
{
    List<T> list = source.ToList();
    int length = list.Count;
    int max = (int)Math.Pow(2, list.Count);

    for (int count = 0; count < max; count++)
    {
        List<T> subset = new List<T>();
        uint rs = 0;
        while (rs < length)
        {
            if ((count & (1u << (int)rs)) > 0)
            {
                subset.Add(list[(int)rs]);
            }
            rs++;
        }
        yield return subset;
    }
}


Answer 3:

我知道,这个问题是有点老了,但我一直在寻找一个答案,不要在这里找到什么好,所以我想分享这一解决方案,在这个博客上发现的适应: http://praseedp.blogspot.com.br /2010/02/subset-generation-in-c.html

我只改造类转换成通用类:

public class SubSet<T>
{
    private IList<T> _list;
    private int _length;
    private int _max;
    private int _count;

    public SubSet(IList<T> list)
    {
        if (list== null)
            throw new ArgumentNullException("lista");
        _list = list;
        _length = _list.Count;
        _count = 0;
        _max = (int)Math.Pow(2, _length);
    }


    public IList<T> Next()
    {
        if (_count == _max)
        {
            return null;
        }
        uint rs = 0;

        IList<T> l = new List<T>();            

        while (rs < _length)
        {
            if ((_count & (1u << (int)rs)) > 0)
            {
                l.Add(_list[(int)rs]);                    
            }
            rs++;
        }
        _count++;
        return l;            
    }
}

要使用此代码,你可以做喜欢的事是:

        List<string> lst = new List<string>();

        lst.AddRange(new string[] {"A", "B", "C" });

        SubSet<string> subs = new SubSet<string>(lst);

        IList<string> l = subs.Next();

        while (l != null)
        {

            DoSomething(l);
            l = subs.Next();
        }

请记住:此代码仍然是O(2 ^ n)和如果你通过像列表中的20个元素你会得到2 ^ 20 = 1048576子集!

编辑 :作为Servy sugest我添加的实现与迭代符块使用LINQ到使用的foreach,新的阶级是这样的:

private class SubSet<T> : IEnumerable<IEnumerable<T>>
    {
        private IList<T> _list;
        private int _length;
        private int _max;
        private int _count;

        public SubSet(IEnumerable<T> list)
        {
            if (list == null)
                throw new ArgumentNullException("list");
            _list = new List<T>(list);
            _length = _list.Count;
            _count = 0;
            _max = (int)Math.Pow(2, _length);
        }

        public int Count
        {
            get { return _max; }
        }



        private IList<T> Next()
        {
            if (_count == _max)
            {
                return null;
            }
            uint rs = 0;

            IList<T> l = new List<T>();

            while (rs < _length)
            {
                if ((_count & (1u << (int)rs)) > 0)
                {
                    l.Add(_list[(int)rs]);
                }
                rs++;
            }
            _count++;
            return l;
        }

        public IEnumerator<IEnumerable<T>> GetEnumerator()
        {
            IList<T> subset;
            while ((subset = Next()) != null)
            {
                yield return subset;
            }
        }

        System.Collections.IEnumerator System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator()
        {
            return GetEnumerator();
        }
    }

您现在可以使用它像这样:

        List<string> lst = new List<string>();

        lst.AddRange(new string[] {"A", "B", "C" });

        SubSet<string> subs = new SubSet<string>(lst);

        foreach(IList<string> l in subs)
        {
            DoSomething(l);
        }

感谢Servy的意见。



Answer 4:

你不想返回一组列表,您要使用Java的集合类型。 已经设置的做你只持有每种类型的一个独特的元素找什么部分。 所以,你不能添加20两次实例。 这是一个无序的类型,所以你可能做的是编写创建一堆集的组合学函数,然后返回,其中包括那些ALIST列表。



Answer 5:

获取特定subsetlength集合的所有子集:

    public static IEnumerable<IEnumerable<T>> GetPermutations<T>(IEnumerable<T> list, int length) where T : IComparable
    {
        if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
        return GetPermutations(list, length - 1).SelectMany(t => list.Where(e => t.All(g => g.CompareTo(e) != 0)), (t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
    }

    public static IEnumerable<IEnumerable<T>> GetOrderedSubSets<T>(IEnumerable<T> list, int length) where T : IComparable
    {
        if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
        return GetOrderedSubSets(list, length - 1).SelectMany(t => list.Where(e => t.All(g => g.CompareTo(e) == -1)), (t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
    }

测试代码:

        List<int> set = new List<int> { 1, 2, 3 };
        foreach (var x in GetPermutations(set, 3))
        {
            Console.WriteLine(string.Join(", ", x));
        }
        Console.WriteLine();
        foreach (var x in GetPermutations(set, 2))
        {
            Console.WriteLine(string.Join(", ", x));
        }
        Console.WriteLine();
        foreach (var x in GetOrderedSubSets(set, 2))
        {
            Console.WriteLine(string.Join(", ", x));
        }

检测结果:

1, 2, 3
1, 3, 2
2, 1, 3
2, 3, 1
3, 1, 2
3, 2, 1

1, 2
1, 3
2, 1
2, 3
3, 1
3, 2

1, 2
1, 3
2, 3


Answer 6:

它没有给出重复的值;

不要在子集开始添加int数组的值

正确的程序如下:

class Program
    {
        static HashSet<List<int>> SubsetMaker(int[] a, int sum)
        {
            var set = a.ToList<int>();
            HashSet<List<int>> subsets = new HashSet<List<int>>();
            subsets.Add(new List<int>());
            for (int i =0;i<set.Count;i++)
            {
                //subsets.Add(new List<int>() { set[i]});
                HashSet<List<int>> newSubsets = new HashSet<List<int>>();
                for (int j = 0; j < subsets.Count; j++)
                {
                   var newSubset = new List<int>();
                   foreach (var temp in subsets.ElementAt(j))
                   {
                      newSubset.Add(temp);


                    }
                    newSubset.Add(set[i]);
                    newSubsets.Add(newSubset);

                }
                Console.WriteLine("New Subset");
                foreach (var t in newSubsets)
                {
                    var temp = string.Join<int>(",", t);
                    temp = "{" + temp + "}";
                    Console.WriteLine(temp);
                }
                Console.ReadLine();

                subsets.UnionWith(newSubsets);
            }
            //subsets.Add(new List<int>() { set[set.Count - 1] });
            //subsets=subsets.;
            return subsets;

        }
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] b = new int[] { 1,2,3 };
            int suma = 6;
            var test = SubsetMaker(b, suma);
            Console.WriteLine("Printing final set...");
            foreach (var t in test)
            {
                var temp = string.Join<int>(",", t);
                temp = "{" + temp + "}";
                Console.WriteLine(temp);
            }
            Console.ReadLine();

        }
    }


文章来源: Get all subsets of a collection