Java 得到集合中所有子集

Z时代
2024-01-10
分类：IT

面试中有一道笔试题，大概意思如下：

输入一个集合，输出这个集合的所有子集。例如输入：1，2，4　　输出结果如下所示：

[1]

[2]

[4]

[1, 2]

[1, 4]

[2, 4]

[1, 2, 4]

需要认识的：空集是任何集合的子集；真子集为不包含子集的集合；非空真子集即不包含子集与空集合

解题思路：

这道题可以使用“按位对应法”进行计算

如集合A={a,b,c},对于任意一个元素，在每个子集中，要么存在，要么不存在。映射为子集：

(a,b,c)

(1,1,1)->(a,b,c)

(1,1,0)->(a,b)

(1,0,1)->(a,c)

(1,0,0)->(a)

(0,1,1)->(b,c)

(0,1,0)->(b)

(0,0,1)->(c)

(0,0,0)->@(@表示空集)

观察以上规律，与计算机中数据存储方式相似，故可以通过一个整型数与集合映射...000 ~ 111...111（表示有，表示无，反之亦可），通过该整型数逐次增可遍历获取所有的数，即获取集合的相应子集。

主要考察的是位移运算以及逻辑思维能力，具体代码如下（经过本机真实认证，绝对可靠）：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
import org.apache.commons.collections.CollectionUtils;
/**
 * 输入一个集合，输出这个集合的所有子集
 * @author liangyongxing
 * @time 2017-02-06
 */
public class SubListExport {
 public static void main(String[] args) {
  ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
  System.out.println("请输入一串整数并在输入时用英文逗号隔开：");
  String inputString = new Scanner(System.in).next().toString();
  if (inputString != null && !inputString.isEmpty()) {
   String[] strArray = inputString.split(",");
   for (String str : strArray) {
    list.add(Integer.parseInt(str));
   }
   ArrayList<ArrayList<Integer>> allsubsets = getSubsets(list); 
   for(ArrayList<Integer> subList : allsubsets) {
    System.out.println(subList);
   }
  }
 }
 public static ArrayList<ArrayList<Integer>> getSubsets(ArrayList<Integer> subList) {
  ArrayList<ArrayList<Integer>> allsubsets = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
  int max = 1 << subList.size();
  for(int loop = 0; loop < max; loop++) {
   int index = 0;
   int temp = loop;
   ArrayList<Integer> currentCharList = new ArrayList<Integer>();
   while(temp > 0) {
    if((temp & 1) > 0) {
     currentCharList.add(subList.get(index));
    }
    temp>>=1;
    index++;
   }42    allsubsets.add(currentCharList);44   }
  return allsubsets;
 }
}