如何从一组对象生成组合？

Question

我需要获得所有可能的从7个对象集中的5个对象的组合。无需重复的组合（选择的顺序无关紧要，即以不同顺序选择的相同对象被视为相同的组合）。

我已经实现了，它可以正常工作并产生正确的结果：

String[] vegetablesSet = {"Pepper", "Cabbage", "Tomato", "Carrot", "Beans", "Cucumber", "Peas"};
final int SALAD_COMBINATION_SIZE = 5; // Example: {"Tomato", "Cabbage", "Cucumber", "Pepper", "Carrot"} 

Set<Set<String>> allSaladCombinations = new HashSet<>();
for (int i = 1, max = 1 << vegetablesSet.length; i < max; i++) {
   Set<String> set = new HashSet<>();
   int count = 0;
   for (int j = 0, k = 1; j < vegetablesSet.length; j++, k <<= 1) {
      if ((k & i) != 0) {
         set.add(vegetablesSet[j]);
         count++;
      }
   }
   if (count == SALAD_COMBINATION_SIZE) {
      allSaladCombinations.add(set);
   }
}

for (Set<String> set : allSaladCombinations) {
   for (String vegatable : set) {
      System.out.print(vegatable + " ");
   }
   System.out.println();
}

输出正确：已找到21个正确的组合。

但是它使用按位运算符，在我看来，它不是很易读，可维护和可扩展。我想将其重构或完全重写为更灵活，更易理解的面向对象方法。我对如何完成使用OOP和递归。

感兴趣。

我不在我的项目Google Guava，Apache Commons或CombinatoricsLib中使用。而且我不想仅以一种方法包括整个第三方库。我在网站上搜索了类似的问题，但发现只有很好的清晰排列实现：https://stackoverflow.com/a/14486955

这些情况的含义有些相似，但是对象的顺序对我来说并不重要，在我的情况下，它们被视为相同的组合，因此不应计算。

Answer 1

您可以尝试以下代码：

    public static void main(String[] args) {
        String[] vegetablesSet = { "Pepper", "Cabbage", "Tomato", "Carrot", "Beans", "Cucumber", "Peas" };
        Set<Set<String>> result = new HashSet<>();      
        combinations(vegetablesSet, new ArrayList<>(), result, 5, 0);
        result.forEach(System.out::println);
    }

    public static void combinations(String[] values, List<String> current, Set<Set<String>> accumulator, int size, int pos) {
        if (current.size() == size) {
            Set<String> toAdd = current.stream().collect(Collectors.toSet());
            if (accumulator.contains(toAdd)) {
                throw new RuntimeException("Duplicated value " + current);
            }
            accumulator.add(toAdd);
            return;
        }
        for (int i = pos; i <= values.length - size + current.size(); i++) {
            current.add(values[i]);
            combinations(values, current, accumulator, size, i + 1);
            current.remove(current.size() - 1);
        }
    }

基本思想是仅从当前位置开始使用元素，然后使用递归方法来混合不同的选项。

如果您想要一个更简单的方法调用，则可以像这样创建包装器方法：

    public static Set<Set<String>> combinations(String[] values) {
        Set<Set<String>> result = new HashSet<>();
        combinations(values, new ArrayList<>(), result, SALAD_COMBINATION_SIZE, 0);
        return result;
    }