如何减少for循环的次数

Question

我如何改进此代码，我获得了准确的输出，但似乎时间不长且不必要。 任何建议。

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> a = new ArrayList<Integer>();
        a.add(1);
        a.add(2);

        List<Integer> b = new ArrayList<Integer>();
        b.add(3);
        b.add(5);
        System.out.println(test(5, a, b));
    }

    public static long test(int n, List<Integer> a, List<Integer> b) {
        // Write your code here
        long retCnt = 0;
        List<String> enemy = new ArrayList<String>();
        for (int i = 0; i < a.size(); i++) {
            enemy.add(a.get(i) + "" + b.get(i));
        }



        String tempstr = "";
        int tempj = 1;
        for (int m = 1; m <= n; m++) {
            int temp = 1;
            for (int i = 1; i <= n; i++) {
                tempstr = "";
                for (int j = tempj; j <= temp; j++) {
                    tempstr += j;
                }
                temp++;
                if (!"".equalsIgnoreCase(tempstr)) {
                    if (isValidGroup(enemy, tempstr)) {
                        retCnt++;
                    } else {
                        break;
                    }
                }
            }
            tempj++;
        }

        return retCnt;
    }

    public static boolean isValidGroup(List<String> enemy, String group) {
        for (int i = 0; i < enemy.size(); i++) {
            if (group.trim().toUpperCase().contains(String.valueOf(enemy.get(i).charAt(0)).toUpperCase())&& group.trim().contains(String.valueOf(enemy.get(i).charAt(1)).toUpperCase())) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

问题说明的简短描述。

我有一个敌人列表，其中分别包含输入数组列表和b中的一对，例如13和25。 我有一个n叫5，我必须生成可能的排列，这些排列应该不属于敌人列表。

如果需要进一步说明，请发表评论。

Answer 1

您的代码很慢。 如果n为100，则您的代码将需要执行超过1亿次计算。

但是，如果您直接跳过无效数字所在的索引，则可以使用一些二项式数学在O（N）中执行整个测试函数。 也可以使用以下非常简单的算法在O（N ^ 2）中完成。

我要节省内存和代码的第一件事是删除变量tempj和temp，因为您可以使用变量m和i来完成相同的工作，并且变量始终具有相同的关联值，并且无论如何都必须创建它们适当数量的迭代。

还要注意的另一件有用的事情是，tempj有时（在所有迭代的大约一半中，更精确些）会比temp大。 在所有这些情况下，您都不会找到任何有效的排列，因为j仅以递增的顺序从temp到tempj进行迭代。 换句话说，一半的计算是无用的。

Tempstr可以预先计算。

想象一下tempj为1且temp为3。然后J将执行1至2以及2至3的2次迭代。J已达到temp，因此您将temp加1。 Temp现在是4，Tempj仍然是1。

现在，J必须执行精确的前两个步骤才能从1变到3，然后再执行一个额外的步骤来变到4，即temp。 您可以跳过前面的两个步骤，因为您已经知道在执行它们之后tempstr会是什么样子。 无需重置j，而是随着温度的升高而不断增加。

这是O（N ^ 2）的代码段（不考虑isValidGroup（）的复杂度，可以使用布尔数组轻松地优化它，您可以在其中标记N ^ 2中的无效位置）

String tempstr = "";
for(int start = 1; start <= n; start++) {
    tempstr = "";
    for(int end = start; end <= n; end++) {
        tempstr += end;
        if(isValidGroup(enemy, tempstr)) {
            retCnt++;
        } else {
            break;
        }
    }
}