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迭代计算任意数量的集合的笛卡尔乘积
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Stack Overflow用户
提问于 2009-11-12 10:56:16
回答 9查看 12.9K关注 0票数 22

我想在Java语言中计算任意数量的非空集的笛卡尔乘积。

我已经写好了迭代代码...

代码语言:javascript
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public static <T> List<Set<T>> cartesianProduct(List<Set<T>> list) {
    List<Iterator<T>> iterators = new ArrayList<Iterator<T>>(list.size());
    List<T> elements = new ArrayList<T>(list.size());
    List<Set<T>> toRet = new ArrayList<Set<T>>();
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        iterators.add(list.get(i).iterator());
        elements.add(iterators.get(i).next());
    }
    for (int j = 1; j >= 0;) {
        toRet.add(Sets.newHashSet(elements));
        for (j = iterators.size()-1; j >= 0 && !iterators.get(j).hasNext(); j--) {
            iterators.set(j, list.get(j).iterator());
            elements.set(j, iterators.get(j).next());
        }
        elements.set(Math.abs(j), iterators.get(Math.abs(j)).next());
    }
    return toRet;
}

...but我发现它相当不雅。有人有更好的,仍然迭代的解决方案吗?一个使用一些奇妙的类似函数的方法的解决方案?否则..。关于如何改进它的建议?错误?

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回答 9

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2009-11-12 23:29:16

我已经写了一个不需要你在内存中填满一个大集合的解决方案。不幸的是,所需的代码有数百行之多。您可能需要等到它出现在芭乐项目(https://github.com/google/guava)中,我希望它能在今年年底出现。抱歉的。:(

请注意,如果笛卡尔生成的集合的数量是编译时已知的固定数量,那么您可能不需要这样的实用程序--您可以只使用该数量的嵌套for循环。

EDIT:代码现已发布。

Sets.cartesianProduct()

我想你会很高兴的。它只在你请求的时候创建单独的列表;不会用它们的所有MxNxPxQ来填满内存。

如果你想检查源代码,那就是here

享受吧!

票数 24
EN

Stack Overflow用户

发布于 2016-05-28 03:14:43

使用Google Guava 19和Java 8非常简单:

假设您有要关联的所有数组的列表...

代码语言:javascript
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public static void main(String[] args) {
  List<String[]> elements = Arrays.asList(
    new String[]{"John", "Mary"}, 
    new String[]{"Eats", "Works", "Plays"},
    new String[]{"Food", "Computer", "Guitar"}
  );

  // Create a list of immutableLists of strings
  List<ImmutableList<String>> immutableElements = makeListofImmutable(elements);

  // Use Guava's Lists.cartesianProduct, since Guava 19
  List<List<String>> cartesianProduct = Lists.cartesianProduct(immutableElements);

  System.out.println(cartesianProduct);
}

制作不可变列表列表的方法如下:

代码语言:javascript
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/**
 * @param values the list of all profiles provided by the client in matrix.json
 * @return the list of ImmutableList to compute the Cartesian product of values
 */
private static List<ImmutableList<String>> makeListofImmutable(List<String[]> values) {
  List<ImmutableList<String>> converted = new LinkedList<>();
  values.forEach(array -> {
    converted.add(ImmutableList.copyOf(array));
  });
  return converted;
}

输出如下:

代码语言:javascript
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[
  [John, Eats, Food], [John, Eats, Computer], [John, Eats, Guitar],
  [John, Works, Food], [John, Works, Computer], [John, Works, Guitar], 
  [John, Plays, Food], [John, Plays, Computer], [John, Plays, Guitar],
  [Mary, Eats, Food], [Mary, Eats, Computer], [Mary, Eats, Guitar],
  [Mary, Works, Food], [Mary, Works, Computer], [Mary, Works, Guitar],
  [Mary, Plays, Food], [Mary, Plays, Computer], [Mary, Plays, Guitar]
]
票数 5
EN

Stack Overflow用户

发布于 2009-11-12 12:44:47

下面的答案使用迭代,而不是递归。它使用与我之前的答案相同的Tuple类。

这是一个单独的答案,因为我认为两者都是有效的,不同的方法。

下面是新的主类:

代码语言:javascript
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public class Example {
    public static <T> List<Tuple<T>> cartesianProduct(List<Set<T>> sets) {
        List<Tuple<T>> tuples = new ArrayList<Tuple<T>>();
        for (Set<T> set : sets) {
            if (tuples.isEmpty()) {
                for (T t : set) {
                    Tuple<T> tuple = new Tuple<T>();
                    tuple.add(t);
                    tuples.add(tuple);
                }
            } else {
                List<Tuple<T>> newTuples = new ArrayList<Tuple<T>>();
                for (Tuple<T> subTuple : tuples) {
                    for (T t : set) {
                        Tuple<T> tuple = new Tuple<T>();
                        tuple.addAll(subTuple);
                        tuple.add(t);
                        newTuples.add(tuple);
                    }
                }
                tuples = newTuples;
            }
        }
        return tuples;
    }
}
票数 1
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原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/1719594

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