调查中所有可能的数字组合答案

【问题标题】：All possible combinations of numbers from a survey调查中所有可能的数字组合
【发布时间】：2021-02-08 19:53:19
【问题描述】：

我一直在尝试为此生成 Java 代码，但我需要帮助。我有一个包含10 问题的调查，每个问题都可以用1 和5 之间的数字来回答。我需要创建所有可能组合的列表。所有问题都是必答题。

有了这个，我有以下几点：

问题：10

答案：1,2,3,4,5

想要的输出是这样的：

代码可以选择更改问题的数量：而不是固定为10，而是将其更改为6或12，以及答案的数量：而不是仅将1改为@ 987654331@，把1改成4。

这是我写的代码：

try {
    PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter(
            "C:\Users\User\Desktop\Test\prueba.txt"));

    int numResultados = 20;
    int numPreguntas = 10;
    int respuestaMax = 5;
    int respuestaMin = 1;

    int[] input = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1};
    int posicion = 0;

    for (int k = 0; k <= numResultados; k++) {
        for (int j = 0; j < respuestaMax; j++) {
            for (int i = 0; i < input.length; i++) {
                System.out.print(input[i]);
            }
            System.out.println();
            input[posicion]++;
        }
        input[posicion] = 1;
        posicion++;
    }
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

但是我收到的输出不是我期望的输出，我被卡住了，提取：

【问题讨论】：

标签： java combinations

【解决方案1】：

它应该使用递归来实现，通过创建一个前缀并附加它直到所有位置都被填满：

static void printNum(int[] digits, int len, String prefix) {
    if (len == 0) { // all places are filled, print the result
        System.out.println(prefix); 
        return;
    }
    for (int i = 0; i < digits.length; i++) {
        printNum(digits, len - 1, prefix + digits[i]);
    }
}

// test method: 4 questions with 3 possible answers
public static void main(String args[]) {
    int questionNum = 4;
    int[] answers = {1, 2, 3};
    
    printNum(answers, questionNum, "");
}

输出：

更新
现有代码存在以下问题：

input 数组应该从最后一个索引打印到 0（以索引的相反顺序）
没有实现“进位”到更重要的位置，仅将当前posicion重置为1，这会导致重复的1111..11和posicion需要重置。
k 应在打印完答案集后立即递增。

这些问题可以通过以下方式解决：

int numPreguntas = 4;
int respuestaMax = 5;
int respuestaMin = 1;
int numResultados = 20;

int[] input = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1};
int posicion = 0;

for (int k = 0; k < numResultados; ) {
    for (int j = 1; j <= respuestaMax; j++) {
        for (int i = input.length - 1; i >= 0; i--) {
            System.out.print(input[i]);
        }
        System.out.println();
        input[posicion]++;
        k++;
    }
    do { // fix carry
        input[posicion] = 1;
        if (++posicion < input.length) // prevent ArrayOutOfBounds
            input[posicion] += 1;
        else break;
    }
    while (input[posicion] > respuestaMax);
    posicion = 0; // reset position
}

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以使用map 和reduce 方法生成可能组合的二维数组。在这种情况下，可能的组合数为5<sup>10</sup> = 9765625。

int questions = 10;
int[] answers = {1, 2, 3, 4, 5};

int[][] combinations = IntStream.range(0, questions)
        // prepare 2d arrays of questions and answers
        .mapToObj(i -> Arrays.stream(answers)
                .mapToObj(j -> new int[]{j})
                // stream of 2d arrays
                .toArray(int[][]::new))
        // intermediate output
        .peek(arr -> System.out.println(Arrays.deepToString(arr)))
        // reduce stream of 2d arrays to a single 2d array
        .reduce((arr1, arr2) -> Arrays.stream(arr1)
                // combinations of inner arrays
                .flatMap(inner1 -> Arrays.stream(arr2)
                        // merge two inner arrays into one
                        .map(inner2 -> Stream.of(inner1, inner2)
                                .flatMapToInt(Arrays::stream)
                                .toArray()))
                // array of combinations
                .toArray(int[][]::new))
        // otherwise an empty 2d array
        .orElse(new int[0][]);

// final output
System.out.println("Number of combinations: " + combinations.length);
// first 50 combinations by columns
int rows = 10, limit = 50;
IntStream.range(0, rows).forEach(i -> System.out.println(
        IntStream.range(0, limit).filter(j -> j % rows == i)
                .mapToObj(j -> Arrays.stream(combinations[j])
                        .mapToObj(String::valueOf)
                        .collect(Collectors.joining()))
                .collect(Collectors.joining(" "))));

中间输出：

[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]
[[1], [2], [3], [4], [5]]

最终输出，按列排列的前 50 个组合：

Number of combinations: 9765625
1111111111 1111111131 1111111151 1111111221 1111111241
1111111112 1111111132 1111111152 1111111222 1111111242
1111111113 1111111133 1111111153 1111111223 1111111243
1111111114 1111111134 1111111154 1111111224 1111111244
1111111115 1111111135 1111111155 1111111225 1111111245
1111111121 1111111141 1111111211 1111111231 1111111251
1111111122 1111111142 1111111212 1111111232 1111111252
1111111123 1111111143 1111111213 1111111233 1111111253
1111111124 1111111144 1111111214 1111111234 1111111254
1111111125 1111111145 1111111215 1111111235 1111111255

^{另见：How do I generate combinations of two arrays?}

【讨论】：