在scala中的两个列表之间交换元素时生成所有可能性

时间:2018-06-01 13:36:23

标签: scala list recursion generator yield

寻找一个优雅的解决方案:我有两个列表,并希望在交换元素时创建所有可能的结果(相同大小的列表,仅在相同位置交换)

val a = List(1,2,3)
val b = List(4,5,6)
...
//result
List(
    (List(1,2,3), List(4,5,6)),
    (List(1,2,6), List(4,5,3)),
    (List(1,5,3), List(4,2,6)),
    (List(1,5,6), List(4,2,3)),
    (List(4,2,3), List(1,5,6)),
    (List(4,2,6), List(1,5,3)),
    (List(4,5,3), List(1,2,6)),
    (List(4,5,6), List(1,2,3))
)

我可以用循环来做,但我想使用不可变列表,并且不了解如何使用生成器函数(yield)来完成它。有什么想法吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

可能的解决方案可能是.subsets.updated

的组合
scala> Set(0,1,2).subsets
Set()
Set(0)
Set(1)
Set(2)
Set(0, 1)
Set(0, 2)
Set(1, 2)
Set(0, 1, 2)

scala> (a.updated(0,b(0)), b.updated(0,a(0)))
(List(4, 2, 3),List(1, 5, 6))

因此:

scala> (0 to a.length - 1).toSet.subsets
  .map(_.foldLeft((a,b)){ 
    case (acc, i) => (acc._1.updated(i,b(i)), acc._2.updated(i,a(i)))})
(List(1, 2, 3),List(4, 5, 6))
(List(4, 2, 3),List(1, 5, 6))
(List(1, 5, 3),List(4, 2, 6))
(List(1, 2, 6),List(4, 5, 3))
(List(4, 5, 3),List(1, 2, 6))
(List(4, 2, 6),List(1, 5, 3))
(List(1, 5, 6),List(4, 2, 3))
(List(4, 5, 6),List(1, 2, 3))
  1. 生成指数的subsets以进行交换
  2. 我们可以fold使用输入列表
  3. 作为零/种子元组
  4. Set的每个索引处,我们都会不可变地交换两个列表中的元素a(i)<->b(i)
  5. 它很干净但长效列表效率不高。

答案 1 :(得分:0)

这是一种功能性编程友好的方法:

def combine[T](xx: List[T], yy: List[T]): List[(List[T], List[T])] = (xx, yy) match {
  case (Nil, Nil) => Nil
  case (x :: Nil, y :: Nil) => List(
    (List(x), List(y)),
    (List(y), List(x))
  )
  case (x :: xs, y :: ys) =>
    val results = combine(xs, ys)
    results.map { case (rx, ry) => (x :: rx, y :: ry) } ++
      results.map { case (rx, ry) => (y :: rx, x :: ry)}
  case _ =>
    sys.error("Input of non-matching sizes")
}

不幸的是,这不是尾递归。

但它有效:

val r = combine(List(1, 2, 3), List(4, 5, 6))
r.foreach(println)

输出:

(List(1, 2, 3),List(4, 5, 6))
(List(1, 2, 6),List(4, 5, 3))
(List(1, 5, 3),List(4, 2, 6))
(List(1, 5, 6),List(4, 2, 3))
(List(4, 2, 3),List(1, 5, 6))
(List(4, 2, 6),List(1, 5, 3))
(List(4, 5, 3),List(1, 2, 6))
(List(4, 5, 6),List(1, 2, 3))