PHP数组组合

Posted

技术标签:

【中文标题】PHP数组组合【英文标题】：PHP array combinations 【发布时间】：2011-04-14 03:19:48 【问题描述】：

我有一个由 7 个数字组成的数组（1、2、3、4、5、6、7），我想选择其中的 5 个数字，例如 (1,2,3,4,5), (1,2,3,4,6), (1,2,3,4,7)。 请注意，(1,2,3,4,5) 等于 (4,5,3,1,2)，因此输出中应仅包含其中之一。

我想知道 php 中是否有函数或任何算法可以做到这一点？ 我不知道从哪里开始。 你能帮帮我吗？

我希望将 7 个给定数字的所有组合（它们取自一个数组）放入 5 个插槽中，不考虑顺序。

【问题讨论】：

你能提供更多的规格吗？我很难从样本集中提取它——前提是我参加 SAT 已经十年了。 你想生成数字 1 到 7 的所有组合放入 5 个插槽中，不考虑顺序吗？ 你想要元素的子集，对吧？ @erisco - 我希望将 7 个给定数字的所有组合（它们取自数组）放入 5 个插槽中，不考虑顺序 【参考方案1】：

您可以使用http://stereofrog.com/blok/on/070910 此处找到的解决方案。

如果链接失效，这里是代码......

class Combinations implements Iterator

    protected $c = null;
    protected $s = null;
    protected $n = 0;
    protected $k = 0;
    protected $pos = 0;

    function __construct($s, $k) 
        if(is_array($s)) 
            $this->s = array_values($s);
            $this->n = count($this->s);
         else 
            $this->s = (string) $s;
            $this->n = strlen($this->s);
        
        $this->k = $k;
        $this->rewind();
    
    function key() 
        return $this->pos;
    
    function current() 
        $r = array();
        for($i = 0; $i < $this->k; $i++)
            $r[] = $this->s[$this->c[$i]];
        return is_array($this->s) ? $r : implode('', $r);
    
    function next() 
        if($this->_next())
            $this->pos++;
        else
            $this->pos = -1;
    
    function rewind() 
        $this->c = range(0, $this->k);
        $this->pos = 0;
    
    function valid() 
        return $this->pos >= 0;
    

    protected function _next() 
        $i = $this->k - 1;
        while ($i >= 0 && $this->c[$i] == $this->n - $this->k + $i)
            $i--;
        if($i < 0)
            return false;
        $this->c[$i]++;
        while($i++ < $this->k - 1)
            $this->c[$i] = $this->c[$i - 1] + 1;
        return true;
    



foreach(new Combinations("1234567", 5) as $substring)
    echo $substring, ' ';

12345 12346 12347 12356 12357 12367 12456 12457 12467 12567 13456 13457 13467 13567 14567 23456 23457 23467 23567 24567 3456

【讨论】：

感谢您在此处发布此链接，因为链接现在似乎已失效:) 这对范围 array(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) 很好，但假设范围是 1-80 ??我收到Out of memory (allocated 1837629440) @devpro 组合的数量像阶乘一样增长，甚至比指数还要快。对于 50 个元素，C(50,25) = 50!/(25!x 25!) = 126,410,606,437,752。假设生成序列不需要任何成本，并且您可以在 1µs（每秒一百万个序列）内处理任何给定序列，则处理 C(50,25) 个序列需要大约四年时间。使用生成器可能会避免内存问题，但无论如何你都没有足够的 CPU 来对结果做任何有用的事情。【参考方案2】： 
<?php

echo "<pre>";
$test = array("test_1","test_2","test_3");

// Get Combination
$return = uniqueCombination($test);

//Sort
sort($return);

//Pretty Print
print_r(array_map(function($v) return implode(",", $v); , $return));

function uniqueCombination($in, $minLength = 1, $max = 2000) 
    $count = count($in);
    $members = pow(2, $count);
    $return = array();
    for($i = 0; $i < $members; $i ++) 
        $b = sprintf("%0" . $count . "b", $i);
        $out = array();
        for($j = 0; $j < $count; $j ++) 
            $b$j == '1' and $out[] = $in[$j];
        

        count($out) >= $minLength && count($out) <= $max and $return[] = $out;
        
    return $return;


?>

输出

Array
(
    [0] => test_1
    [1] => test_2
    [2] => test_3
    [3] => test_1,test_2
    [4] => test_1,test_3
    [5] => test_2,test_3
    [6] => test_1,test_2,test_3
)

【讨论】：

欢迎来到 Stack Overflow！尽管此代码可能有助于解决问题，但它并没有解释 why 和/或 如何 回答问题。提供这种额外的背景将显着提高其长期价值。请edit您的答案添加解释，包括适用的限制和假设。 还有我的！但是解释它的工作原理真的很有帮助！...尤其是那些sprintf() 和and 用法 这对范围 array(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) 很好，但假设范围是 1-80 ？我收到Out of memory (allocated 1837629440)【参考方案3】：

PEAR 存储库中的 Math_Combinatorics 完全符合您的要求：

返回所有组合和排列的包，没有 给定集合和子集大小的重复。关联数组是 保存。

require_once 'Math/Combinatorics.php';
$combinatorics = new Math_Combinatorics;

$input = array(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
$output = $combinatorics->combinations($input, 5); // 5 is the subset size

// 1,2,3,4,5
// 1,2,3,4,6
// 1,2,3,4,7
// 1,2,3,5,6
// 1,2,3,5,7
// 1,2,3,6,7
// 1,2,4,5,6
// 1,2,4,5,7
// 1,2,4,6,7
// 1,2,5,6,7
// 1,3,4,5,6
// 1,3,4,5,7
// 1,3,4,6,7
// 1,3,5,6,7
// 1,4,5,6,7
// 2,3,4,5,6
// 2,3,4,5,7
// 2,3,4,6,7
// 2,3,5,6,7
// 2,4,5,6,7
// 3,4,5,6,7

【讨论】：

这对范围 array(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) 很好，但假设范围是 1-80 ？我收到Out of memory (allocated 1837629440) 80 个项目，一次 5 个，产生 24,040,016 个组合。太多了！ 是的，Salman，它是真的，但我需要，它可以处理 50 个项目，有什么解决方案可以解决这个问题吗？【参考方案4】：

另一种基于堆栈的解决方案。它退出速度很快，但会占用大量内存。

希望对某人有所帮助。

详细说明：

function _combine($numbers, $length)

    $combinations = array();
    $stack = array();

    // every combinations can be ordered
    sort($numbers);

    // startup
    array_push($stack, array(
        'store' => array(),
        'options' => $numbers,
    ));

    while (true) 
        // pop a item
        $item = array_pop($stack);

        // end of stack
        if (!$item) 
            break;
        

        // valid store
        if ($length <= count($item['store'])) 
            $combinations[] = $item['store'];
            continue;
        

        // bypass when options are not enough
        if (count($item['store']) + count($item['options']) < $length) 
            continue;
        

        foreach ($item['options'] as $index => $n) 
            $newStore = $item['store'];
            $newStore[] = $n;

            // every combine can be ordered
            // so accept only options which is greater than store numbers
            $newOptions = array_slice($item['options'], $index + 1);

            // push new items
            array_push($stack, array(
                'store' => $newStore,
                'options' => $newOptions,
            ));
        
    

    return $combinations;

【讨论】：

【参考方案5】：

改进了这个answer 也可以与关联数组一起使用：

function uniqueCombination($values, $minLength = 1, $maxLength = 2000) 
    $count = count($values);
    $size = pow(2, $count);
    $keys = array_keys($values);
    $return = [];

    for($i = 0; $i < $size; $i ++) 
        $b = sprintf("%0" . $count . "b", $i);
        $out = [];

        for($j = 0; $j < $count; $j ++) 
            if ($b[$j] == '1') 
                $out[$keys[$j]] = $values[$keys[$j]];
            
        

        if (count($out) >= $minLength && count($out) <= $maxLength) 
             $return[] = $out;
        
    

    return $return;

例如：

print_r(uniqueCombination([
    'a' => 'xyz',
    'b' => 'pqr',
]);

结果：

Array
(
    [0] => Array
        (
            [b] => pqr
        )

    [1] => Array
        (
            [a] => xyz
        )

    [2] => Array
        (
            [a] => xyz
            [b] => pqr
        )

)

它仍然适用于非关联数组：

print_r(uniqueCombination(['a', 'b']);

结果：

Array
(
    [0] => Array
        (
            [1] => b
        )

    [1] => Array
        (
            [0] => a
        )

    [2] => Array
        (
            [0] => a
            [1] => b
        )

)

【讨论】：

【参考方案6】：

为组合算法优化速度和内存的新解决方案

心态：生成组合K个数字数组。新解决方案将使用 K 'for' 语句。一个“为”一个数字。 如：$K = 5 表示使用了 5 个 'for' 语句

$total = count($array);
$i0 = -1;
for ($i1 = $i0 + 1; $i1 < $total; $i1++) 
    for ($i2 = $i1 + 1; $i2 < $total; $i2++) 
        for ($i3 = $i2 + 1; $i3 < $total; $i3++) 
            for ($i4 = $i3 + 1; $i4 < $total; $i4++) 
                for ($i5 = $i4 + 1; $i5 < $total; $i5++) 
                    $record = array();
                    for ($i = 1; $i <= $k; $i++) 
                        $t = "i$i";
                        $record[] = $array[$$t];
                    
                    $callback($record);

以及生成将由 eval() 函数执行的真实代码的代码的详细信息

function combine($array, $k, $callback)

    $total = count($array);
    $init = '
        $i0 = -1;
    ';
    $sample = '
        for($icurrent = $iprevious + 1; $icurrent < $total; $icurrent++ ) 
            body
        
    ';

    $do = '
        $record = array();
        for ($i = 1; $i <= $k; $i++) 
            $t = "i$i";
            $record[] = $array[$$t];
        
        $callback($record);
    ';
    $for = '';
    for ($i = $k; $i >= 1; $i--) 
        switch ($i) 
            case $k:
                $for = str_replace(['current', 'previous', 'body'], [$i, $i - 1, $do], $sample);
                break;
            case 1:
                $for = $init . str_replace(['current', 'previous', 'body'], [$i, $i - 1, $for], $sample);
                break;
            default:
                $for = str_replace(['current', 'previous', 'body'], [$i, $i - 1, $for], $sample);
                break;
        
    

    // execute
    eval($for);

如何组合K个数组

$k = 5;
$array = array(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
$callback = function ($record) 
    echo implode($record) . "\n";
;
combine($array, $k, $callback);

【讨论】：

【参考方案7】：

我需要一个包含子集的组合函数，因此我采用了@Nguyen Van Vinh 的答案并根据我的需要对其进行了修改。

如果你将[1,2,3,4] 传递给函数，它会返回每个唯一的组合和子集，并排序：

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

函数如下：

function get_combinations_with_length( $numbers, $length )
    $result = array();
    $stack = array();
    // every combinations can be ordered
    sort($numbers);
    // startup
    array_push($stack, array(
        'store' => array(),
        'options' => $numbers,
    ));
    while (true) 
        // pop a item
        $item = array_pop($stack);
        // end of stack
        if (!$item) break;
        // valid store
        if ($length <= count($item['store'])) 
            $result[] = $item['store'];
            continue;
        
        // bypass when options are not enough
        if (count($item['store']) + count($item['options']) < $length) 
            continue;
        
        foreach ($item['options'] as $i=>$n) 
            $newStore = $item['store'];
            $newStore[] = $n;
            // every combine can be ordered, so accept only options that are greater than store numbers
            $newOptions = array_slice($item['options'], $i + 1);
            // array_unshift to sort numerically, array_push to reverse
            array_unshift($stack, array(
                'store' => $newStore,
                'options' => $newOptions,
            ));
        
    
    return $result;


function get_all_combinations( $numbers )
    $length = count($numbers);
    $result = [];
    while ($length > 0) 
        $result = array_merge($result, get_combinations_with_length( $numbers, $length ));
        $length--;
    
    return $result;



$numbers = [1,2,3,4];
$result = get_all_combinations($numbers);

echo 'START: '.json_encode( $numbers ).'<br><br>';
echo 'RESULT: '.json_encode( $result ).'<br><br>';
echo '('.count($result).' combination subsets found)';

【讨论】：

以上是关于PHP数组组合的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

php编程:把字母按一定的个数组合。

php当中，如何将数组合并成变量呢？

数组元素的PHP组合

PHP数组组合

php数组组合

PHP - 生成数组中的所有项目组合