创建大小为 n 的布尔数组的所有可能方式？

Question

我需要能够创建一个组合的布尔数组并通过程序运行它以查看它是否有效。如果不是，那么我将其丢弃并转到下一个组合。我的问题是我不知道如何创建这个数组，因为 n 可以等于 1-1000 之间的任何地方。所以我打算使用 Integer.toBinaryString 但这将不起作用，因为当它超过 32 时它太大了。 任何帮助都会非常有用。

谢谢！

Answer 1

我知道有一个 Java 标签。我只想将我从 Java 转换的快速代码添加到答案中。

    let SIZE = 4
    let max = (pow(2, SIZE) as NSDecimalNumber).intValue;
    for i in 0..<max {
        var bin = String(i, radix: 2)
        while (bin.count < SIZE){
            bin = "0" + bin
        }
        var boolArray = [Bool]();
        var count = 0
        for ch in bin {
            boolArray.append(ch == "0")
            count = count + 1
        }
        print(boolArray)
    }

Answer 2

“接受的答案”声明

经过测试，这将适用于较大的 n 值，例如 10000 等。

但这是不正确。

public static void main(String[] args) {
    final int n = 3;
    for (int i = 0; i < Math.pow(2, n); i++) {
        String bin = Integer.toBinaryString(i);
        while (bin.length() < n)
            bin = "0" + bin;
        char[] chars = bin.toCharArray();
        boolean[] boolArray = new boolean[n];
        for (int j = 0; j < chars.length; j++) {
            boolArray[j] = chars[j] == '0' ? true : false;
        }
        System.out.println(Arrays.toString(boolArray));
    }
}

当n > 31 时，它将永远循环重复前 2^31 个组合，因为i 将溢出并且永远不会到达Math.pow(2, n)。您可以使用

轻松测试

public static void main2(String[] args){
        int n = 32;
        for (int i = 0; i < Math.pow(2, n); i++){
            if (i == Integer.MIN_VALUE) {
                // i overflows
                System.out.println("i exceeded Integer.MAX_VALUE");
            }
        }
    }

上面的代码将无限期打印i exceeded Integer.MAX_VALUE 但是，这可以使用BigInteger 或类似的循环数据结构轻松纠正。下面的代码适用于n <= Integer.MAX_VALUE

public static void main(String[] args) {
    final int n = 32;
    BigInteger bi = BigInteger.ZERO;
    BigDecimal rows = new BigDecimal(Math.pow(2, n));
    while (bi.compareTo(rows.toBigInteger()) < 0) {
        String bin = bi.toString(2);//Integer.toBinaryString(i);
        while (bin.length() < n)
            bin = "0" + bin;
        char[] chars = bin.toCharArray();
        boolean[] boolArray = new boolean[n];
        for (int j = 0; j < chars.length; j++) {
            boolArray[j] = chars[j] == '0' ? true : false;
        }
        System.out.println(Arrays.toString(boolArray));
        bi = bi.add(BigInteger.ONE);
    }
}

Answer 3

我在另一个 SO question 上找到了您问题的答案，我已经为您修改了它：

public class Foo {
    public static void main(String[] args) {
        final int n = 3;
        for (int i = 0; i < Math.pow(2, n); i++) {
            String bin = Integer.toBinaryString(i);
            while (bin.length() < n)
                bin = "0" + bin;
            char[] chars = bin.toCharArray();
            boolean[] boolArray = new boolean[n];
            for (int j = 0; j < chars.length; j++) {
                boolArray[j] = chars[j] == '0' ? true : false;
            }
            System.out.println(Arrays.toString(boolArray));
        }
    }
}

将产生：

[true, true, true]
[true, true, false]
[true, false, true]
[true, false, false]
[false, true, true]
[false, true, false]
[false, false, true]
[false, false, false]

经过测试，这将适用于 n 的高值，例如 10000 等。