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Java使用位運算如何求出集合的所有子集-創(chuàng)新互聯(lián)

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Java使用位運算如何求出集合的所有子集?針對這個問題,這篇文章詳細介紹了相對應的分析和解答,希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

Java沒有自帶的求一個集合的所有子集的方法,我們可以通過集合的子集規(guī)律來求。

一個集合的所有子集等于2^該集合的長度。比如{c,b,a}的長度為3,這個集合的子集就有8個。

這句話看起來很簡單,但同時也隱含著高深的哲理。其實一個集合的所有集合,和2^該集合的長度這個數(shù)字有關(guān)。比如上面的例子,{c,b,a}的長度為3,則可以用0-7表示其所有子集。如下所示,改數(shù)字所對應的位置為1,則說明我需要這個數(shù)字形成子集。從0-7的二進制表示,剛好代表完,一個長度為3,子集個數(shù)為8的所有子集。

0(000):{}

1(001):{a}

2(010):

3(011):{ab}

4(100):{c}

5(101):{a,c}

6(110):{b,c}

7(111):{a,b,c}

于是,根據(jù)上面的規(guī)律,代碼可以這樣寫,先取集合長度,求出2^該集合的長度是多少,比如上面的8,然后從0遍歷到8-1。遍歷的時候,對0、1、2……每一個數(shù)據(jù)進行位運算,逐一判斷其對應的位數(shù),也就是二進制表示方式,那一位是1。用匯編那種,將每一位移到最末尾,與1的位與實現(xiàn),具體代碼如下:

import java.util.ArrayList;
public class getSubSet {
 public static ArrayList<ArrayList<Integer>> getSubset(ArrayList<Integer> L) {
		if (L.size() > 0) {
			ArrayList<ArrayList<Integer>> result = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
			for (int i = 0; i < Math.pow(2, L.size()); i++) {// 集合子集個數(shù)=2的該集合長度的乘方
				ArrayList<Integer> subSet = new ArrayList<Integer>();
				int index = i;// 索引從0一直到2的集合長度的乘方-1
				for (int j = 0; j < L.size(); j++) {
					// 通過逐一位移,判斷索引那一位是1,如果是,再添加此項
					if ((index & 1) == 1) {// 位與運算,判斷最后一位是否為1
						subSet.add(L.get(j));
					}
					index >>= 1;// 索引右移一位
				}
				result.add(subSet); // 把子集存儲起來
			}
			return result;
		} else {
			return null;
	}
}

	public static void main(String[] args) {
	ArrayList<Integer> L = new ArrayList<Integer>();
	L.add(1);
	L.add(2);
	L.add(3);
	System.out.println(getSubset(L));
	}

}

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