手機小鍵盤上可能的字符組合

Question

我最近在C語言中遇到了一個問題。我們的手機小鍵盤布局如下：

1[abc] 2[def] 3[ghi]
4[jkl] 5[mno] 6[pqr]
7[st]  8[uv]  9[wx]
       0[yz]

如何提出一個API，該API可以為給定的數字輸入提供屬於每個數字的所有可能字符組合。 例如input = 1234

然后，API應打印所有可能的字符組合-

adgj bdgj cdgj aegj begj cegj ..等。

有簡單的方法嗎？ 除了硬編碼嵌套for循環。 給了我一個暗示，那就是遞歸，但是我想不出辦法。

Answer 1

對於必須在其中找到組合的此類問題，遞歸是一個很好的解決方案。 與嵌套循環相比，優點是遞歸適用於任何長度的字符串。

在您的情況下，您需要一個具有以下功能的函數：

• 原始字符串
• 解決方案的輔助char緩沖區*和
• 當前索引，從0開始。

遞歸函數需要終止條件：到達原始字符串的末尾時，將其打印並返回。

否則，取下一個數字，檢查它是否有效，確定與之關聯的字母，然后為每個字母調用函數。 也就是說，對於每個字母，將其復制到當前索引處的解決方案中，然后使用下一個索引來調用該函數。

以下是使用中間函數執行一些內部管理的示例實現：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>



/*
 *      Recursive back-end, that produces all combinations in sol.
 */
void alpha_r(const char *str, char *sol, int index)
{
    const char *combo[] = {
        "yz", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqr", "st", "uv", "wx" 
    };

    if (str[index] == '\0') {
        printf("%s\n", sol);
    } else {
        int k = str[index] - '0';
        const char *p = combo[k];

        while (*p) {
            sol[index] = *p++;
            alpha_r(str, sol, index + 1);
        }        
    }
}

/* 
 *      Non-recursive front-end that checks the string for validity
 *      and creates a temporary buffer for the solutions.
 */    
void alpha(const char *str)
{
    int len = 0;

    while (str[len]) {
        if (str[len] < 0 || str[len] > '9') {
            fprintf(stderr, "Invalid input.\n");
            return;
        }
        len++;
    }

    char sol[len + 1];

    sol[len] = '\0';
    alpha_r(str, sol, 0);
}

int main()
{
    alpha("123");

    return 0;
}

*）您也可以使用字符串本身來存儲解決方案。

Answer 2

遞歸只是嵌套四個for循環的一種偷偷摸摸的方法。 這是代碼的樣子

#include <stdio.h>

void sneaky( int depth, int maxDepth, char str[] )
{
    char c, start;

    start = 'a' + depth * 3;
    for ( c = start; c < start + 3; c++ )
    {
        str[depth] = c;
        str[depth+1] = '\0';

        if ( depth == maxDepth )
            printf( "%s\n", str );
        else
            sneaky( depth + 1, maxDepth, str );
    }
}

int main( void )
{
    char str[5] = { 0 };
    sneaky( 0, 3, str );
}

您還可以使用簡單的計數算法解決此問題以及類似的組合問題。 計數算法模擬自然計數，其中您將最低有效位從0遞增到9。當最低有效位從9回繞到0時，左邊的下一位遞增。

可以解決OP的問題。 但是在這種情況下，數字具有兩個或三個可能的值。 而且，如果您檢查OP中的模式，則很顯然最低有效數字在左側。 在模式
adgj bdgj cdgj aegj
您會看到a變成b ， b變成c ，當c返回到a ， d變成e 。

這是代碼

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

static char InitialValue[] = { 'y', 'a', 'd', 'g', 'j', 'm', 'p', 's', 'u', 'w' };

static char NextValue[] = { 'b', 'c', 'a',   'e', 'f', 'd',   'h', 'i', 'g',
                            'k', 'l', 'j',   'n', 'o', 'm',   'q', 'r', 'p',
                            't', 's',   'v', 'u',   'x', 'w',   'z', 'y'     };

static void error( char *msg )
{
    fprintf( stderr, "%s\n", msg );
    exit( EXIT_FAILURE );
}

int main( void )
{
    int i, oldDigit;
    char str[12];

    // get the input string from the user
    printf( "Enter the input string: " );
    fflush( stdout );
    if ( scanf( "%10s", str ) != 1 )
        error( "whatever" );

    // convert the input string to the corresponding first output string
    for ( i = 0; str[i] != '\0'; i++ )
    {
        if ( str[i] < '0' || str[i] > '9' )
            error( "invalid input string" );
        str[i] = InitialValue[str[i] - '0'];
    }
    printf( "%s\n", str );

    // use a simple counting algorithm to generate the string combinations
    for (;;)
    {
        for ( i = 0; str[i] != '\0'; i++ )
        {
            oldDigit = str[i];                   // save the current digit
            str[i] = NextValue[oldDigit - 'a'];  // advance the digit to the next value 
            if ( str[i] > oldDigit )             // if the digit did not wrap
                break;                           // then we've got a new string
        }

        if ( str[i] == '\0' )                    // if all the digits wrapped
            break;                               // then we're done
        printf( "%s\n", str );                   // output the new string
    }

    return( EXIT_SUCCESS );
}

Answer 3

（順便說一下，這不是電話的標准布局。）

棘手的部分是處理數據結構。 輸入字符串由數字組成很方便，因為這樣我們就可以使用字符串中的數字來索引一個數組，該數組包含每個數字的可能字母。

想法是使用for循環修改特定索引處的輸出字符串，以遍歷該索引處的所有可能替換。 然后遞歸移動到for循環主體中輸出數組中的下一個索引。

如果到達數組末尾，則打印並返回。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

char* data[] = {"0", "1", "2abc", "3def", "4ghi", "5jkl", "6mno", "7prs", "8tuv", "9wxy"};

char* input = "23456783";

char* arr;

void current(int index)
{
    if(index == strlen(input)) printf("%s\n", arr);
    else
    {  
         for(int i = 0; i < strlen(data[input[index] - '0']); ++i)
         {
              arr[index] = data[input[index] - '0'][i];
              current(index + 1);
         }
    }
}

void main()
{
    arr = malloc(strlen(input) + 1);
    arr[strlen(input)] = '\0';
    printf("%s\n\n", input);
    current(0);
}

Answer 4

查找所要查找的組合的一種方法可能是按位邏輯，即二進制數和整數。 二進制數將與字符串一樣長，其中0和1充當字符串中包含和排除的內容的打開和關閉開關。 這里的事情是，我們根據數字“按下”使用基數3或4，並且

如果以4為底數，則必須應用一些if語句將那些實際上是以3為底數的語句移動。