在JavaScript中生成所需组合


在给定的问题陈述中,我们必须生成给定输入的所需组合。并使用Javascript编程来编写解决方案。

理解问题

在这个问题中,我们将得到从1到9的整数。每个组合都应该是数字的唯一集合。该函数应识别大小为m的所有可能的组合,并且这些大小为m的项的总和应为n。

例如,如果m的值为3,n的值为6,则组合应为[1, 2, 3]。因此,输出数组中的项1、2和3介于1到9之间,所有这些项的总和为6,因为n的值为6,m的值为3,所以存在3个项。

给定问题的逻辑

该算法的逻辑是创建一个代码来查找总和为目标值n且长度为m的数字组合。为了获得这些组合,我们将采用递归函数。然后,我们将定义一个函数并使用m和n作为函数的输入。还有一个搜索函数,用于通过从给定值开始查找所有可能的组合。最后,该函数将启动递归过程并返回结果。

算法

步骤1:将组合的大小定义为m,将目标总和的限制定义为n。

步骤2:创建一个函数,该函数将查找所有可能的组合的总和,并将参数作为m和n传递。

步骤3:将生成的数组组合保存在一个新的数组中,并将其初始化为空。

步骤4:创建一个递归函数来搜索从特定值开始的各种数字组合。

步骤5:当m和n的值都等于零时,此函数将结束。在这种情况下,当前项被推入结果数组以存储组合。

步骤6:如果不存在基本情况,则函数将继续探索组合。如果值超过9,则表示没有更多数字需要考虑。

步骤7:然后,如果包含当前值,我们将递归调用搜索函数,然后将其与前缀连接起来。

步骤8:代码将使用初始参数调用搜索函数以启动递归过程。并给出所有所需的组合作为结果。

示例

const m = 3, n = 9;
//Function for finding all possible combinations
const findSum = (m, n) => {
   const res = [];

   const search = (from, prefix, m, n) => {
      if (m === 0 && n === 0) {
         res.push(prefix);
         return;
      }
      if (from > 9) return;

      search(from + 1, prefix.concat(from), m - 1, n - from);
      search(from + 1, prefix, m, n);
   };

   search(1, [], m, n);
   return res;
};

console.log(findSum(m, n));

输出

[ [ 1, 2, 6 ], [ 1, 3, 5 ], [ 2, 3, 4 ] ]

复杂度

由于该函数探索所有可能的组合,因此时间复杂度与有效组合的数量成正比。组合取决于m和n的值。因此,时间复杂度为O(2^n),其中n是目标总和。代码的空间复杂度是通过用于存储组合结果的空间计算的。因此,在最坏的情况下,当所有可能的组合都有效时,空间复杂度也是O(2^n)。

结论

我们创建的函数有效地使用回溯技术生成了所有可能的数字组合,这些组合的总和等于给定的目标值,并具有指定的长度。但重要的是要考虑时间和空间复杂度的指数增长,这可能会影响大型输入值下的性能。

更新于:2023年8月14日

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