import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
组合算法(来自互联网，java implement by xiems)
本程序的思路是开一个数组，其下标表示1到m个数，数组元素的值为1表示其下标
代表的数被选中，为0则没选中。
首先初始化，将数组前n个元素置1，表示第一个组合为前n个数。
然后从左到右扫描数组元素值的“10”组合，找到第一个“10”组合后将其变为
“01”组合，同时将其左边的所有“1”全部移动到数组的最左端。
当第一个“1”移动到数组的m-n的位置，即n个“1”全部移动到最右端时，就得
到了最后一个组合。
例如求5中选3的组合：
1 1 1 0 0 //1,2,3
1 1 0 1 0 //1,2,4
1 0 1 1 0 //1,3,4
0 1 1 1 0 //2,3,4
1 1 0 0 1 //1,2,5
1 0 1 0 1 //1,3,5
0 1 1 0 1 //2,3,5
1 0 0 1 1 //1,4,5
0 1 0 1 1 //2,4,5
0 0 1 1 1 //3,4,5
*
*/
public class CombinationUtil {
public static void main(String[] args) {
//combinate(2, 2);
combinateAll(5);
}
/**
* n个数的全组合
* @param n
* @return
*/
public static List<List<Integer>> combinateAll(int n){
List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<List<Integer>>();
for (int i = 1; i <= n; i++) {
resultList.addAll(combinate(n, i));
}
return resultList;
}
/**
* 从n个数中取m个数的组合
* @param n
* @param m
* @return
*/
public static List<List<Integer>> combinate(int n, int m) {
// 构造初始化字符串，前m位为1，后n-m位为0
String str = "";
for (int i = 0; i < n; i++) {
str += i < m ? "1" : "0";
}
// 最终字符串为后m位为1，前面n-m位为0
String lastStr = str.substring(m) + str.substring(0, m);
// System.out.println(lastStr);
List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<List<Integer>>();
resultList.add(getIndex(str));
//System.out.println(getIndex(str));
while (!str.equals(lastStr)) {
// 取到第一个10
int index = str.indexOf("10");
// 转换10为01
String suff = "01" + str.substring(index + 2);
// 取10前的字符串
String pre = str.substring(0, index);
// 统计1的个数，用于重新构造前字符串
int count = 0;
for (int i = 0; i < pre.length(); i++) {
if (pre.charAt(i) == '1') {
count++;
}
}
// 重新构造前字符串
String newPre = "";
for (int i = 0; i < pre.length(); i++) {
newPre += i < count ? "1" : "0";
}
str = newPre + suff;
resultList.add(getIndex(str));
}
return resultList;
}
/**
* 显示下标组合
* @param str
* @return
*/
private static List<Integer> getIndex(String str) {
List<Integer> indexList = new ArrayList<Integer>();
for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
if (str.charAt(i) == '1') {
indexList.add(i);
}
}
System.out.println(indexList);
return indexList;
}
}