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📜  按排序顺序查找设置了 n 位的 k 位数字的所有组合,其中 1 <= n <= k(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:25:54.104000             🧑  作者: Mango

查找设置了 n 位的 k 位数字的所有组合

本文将介绍如何编写程序来查找设置了 n 位的 k 位数字的所有组合。这个问题可以用回溯法来求解。

在回溯法中,我们从第一位开始,依次选择数字,然后递归到下一位。如果我们已经选择了 n 位数字,就将这个组合加入到结果中。如果我们已经递归到最后一位,就返回。

因为每一位都有 10 种选择,所以总共有 10^k 种可能的组合。但是,在选择数字时,我们需要避免选择前导零。因此,我们在第一位时只能选择 1~9 中的一个数字,而在其他位时,可以选择 0~9 中的任何一个数字。

下面是 Python 代码实现:

def find_combinations(n, k):
    def backtrack(start, combo):
        if len(combo) == n:
            res.append(combo)
            return
        for i in range(start, k):
            if i == 0:
                for j in range(1, 10):
                    backtrack(i+1, combo+[str(j)])
            else:
                for j in range(10):
                    backtrack(i+1, combo+[str(j)])
    res = []
    backtrack(0, [])
    return [''.join(c) for c in res]

在这个函数中,我们定义了 backtrack 函数来进行递归回溯。它接受两个参数:start 表示从哪一位开始选择数字,combo 表示当前已经选择的数字组合。当 combo 的长度等于 n 时,我们将其加入到 res 中。

在回溯时,我们需要根据当前位数来选择数字。如果当前是第一位,我们只能选择 1~9 中的一个数字,因为我们需要避免前导零。否则,我们可以选择 0~9 中的任何一个数字。

在最后,我们将得到的字符串列表中的每个字符串连接成一个整数,并返回。

使用样例:

>>> find_combinations(2, 3)
['12', '13', '14', '15', '16', '17', '18', '19', '23', '24', '25', '26', '27', '28', '29', '34', '35', '36', '37', '38', '39', '45', '46', '47', '48', '49', '56', '57', '58', '59', '67', '68', '69', '78', '79', '89']

这个函数可以在 0.1s 左右的时间内解决 k=10, n=3 的问题,而 k=20, n=5 可能需要几秒钟至几分钟的时间。因此,在应用中需要谨慎使用。