c++ - 尝试使用 next_permutation 在 C++ 中模拟 python 组合

Question

我需要将用 Python 编写的片段移植到 C++但该片段使用了 python 中 itertools 的组合。

我真正有兴趣移植到 C++ 的是这一行:

for k in combinations(range(n-i),2*i):

Python 中的

range(n-i) 将生成一个从 0 到 (n-i) - 1

的列表

令 n = 16, i = 5

打印范围(n-i)

输出:

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

和 python 组合将生成该列表中所有可能的组合。

例如

打印列表(组合(范围(n-i)，2*i))

输出:

[(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9),(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10),(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10),(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10),(0, 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10),(0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10),(0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10),(0, 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10),(0, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10),(0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10),(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)]

I want to generate similar output using std::vector and next_permutation from C++ but I'm still getting erroneous results. This is my current approach:

for(int j = 0; j < n-i; j++) {
        temp_vector.push_back(j); 
}

该片段相当于 Python 中的 range(n-i)。

但是下面的片段:

do {
     myvector.push_back(temp_vector);
} while(next_permutation(temp_vector.begin(),temp_vector.begin()+2*i));
cout<<myvector.size()<<endl;

不等同于 Python 中的 combinations(range(n-i),2*i))，我尝试了很多变体，但仍然无法得出我想要的结果我在期待。

例如:

令 n = 16我 = 5

python

>>> print len(list(combinations(range(n-i),2*i)))

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C++

#include <vector>
#include <iostream>

using namespace std;
int main() {
    vector<int> temp_vector;
    vector< vector<int> > myvector;
    int n = 16, i = 5;
    for(int j = 0; j < n - i; j++) {
            temp_vector.push_back(j);
    }
    do {
            myvector.push_back(temp_vector);
    } while(next_permutation(temp_vector.begin(), temp_vector.begin()+2*i));
    cout<<myvector.size()<<endl;
    return 0;
}

g++ 组合.cpp

./a.out

3628800

任何指导将不胜感激!非常感谢!

Answer 1

组合和排列不是一回事。

组合是另一组项目子集的无序列表。排列是列表中项目的唯一顺序。

您要从包含 11 个事物的列表中生成 10 个事物的所有组合，因此您将获得 11 个结果，每个结果都缺少原始 11 个项目中的不同项目。

生成每个排列将生成原始 11 项的每个唯一顺序。由于本例中的项目都是唯一的，这意味着结果将是 11!列出其中每个包含所有 11 项的列表。但是，您只是从前 10 个项目生成排列，所以您得到 10 个!列表，其中都不包含第 11 项。

您需要找到一种算法来生成组合而不是排列。

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组合没有内置算法。 std::next_permutation 可用作生成组合的算法的一部分:参见 Generating combinations in c++ .

Here's组合算法的旧提案草案，包括代码。