打印根据给定语法表达式表示的单词的排序列表


在本文中,我们将探讨一个与表达式和语法相关的有趣问题。问题陈述是“打印根据给定语法表达式表示的单词的排序列表”。这个问题提供了一个很好的机会来复习你关于解析表达式、处理字符串和排序算法的知识。

问题陈述

给定一个字符串表达式,其中每个字符代表一个小写英文字母,而字符“|”代表OR运算,任务是打印表达式表示的所有可能的单词的排序列表。

解决方案方法

我们解决这个问题的方法是使用递归来解析表达式并生成所有可能的单词。我们还将使用集合数据结构来存储单词并保持它们的排序。

示例

以下是实现此解决方案的程序:

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

void generateWords(const char* expr, char* word, int wordIndex, int exprIndex, char** words, int* wordsCount) {
   if (expr[exprIndex] == '\0') {
      int duplicate = 0;
      for (int i = 0; i < *wordsCount; i++) {
         if (strcmp(words[i], word) == 0) {
            duplicate = 1;
            break;
         }
      }

      if (!duplicate) {
         strcpy(words[*wordsCount], word);
         (*wordsCount)++;
      }
      return;
   }

   // Temporary storage for the current word to handle '|' character
   char temp[100];
   strcpy(temp, word);

   // Loop through the expression to handle the characters and '|'
   for (int i = exprIndex; expr[i] != '\0'; i++) {
      if (expr[i] == '|') {
         // Recursively generate words for the remaining expression after '|'
         generateWords(expr, word, wordIndex, i + 1, words, wordsCount);
         // Restore the original word to handle other characters
         strcpy(word, temp);
      } else {
         // Add the character to the current word
         word[wordIndex] = expr[i];
         word[wordIndex + 1] = '\0'; // Null-terminate the string
         // Recursively generate words for the remaining expression
         generateWords(expr, word, wordIndex + 1, i + 1, words, wordsCount);
      }
   }
}

// Function to print the sorted list of words generated from the expression
void printWords(const char* expr) {
   // Set to store the words (using a fixed-sized array of pointers)
   char* words[100];
   for (int i = 0; i < 100; i++) {
      words[i] = (char*)malloc(100 * sizeof(char));
   }
   int wordsCount = 0; // To keep track of the number of words

   // Generate the words from the expression
   char word[100] = "";
   generateWords(expr, word, 0, 0, words, &wordsCount);

   printf("The sorted list of words is:\n");

   for (int i = 0; i < wordsCount; i++) {
      printf("%s\n", words[i]);
   }

   for (int i = 0; i < 100; i++) {
      free(words[i]);
   }
}
int main() {
   const char* expr = "a|b|c";
   printWords(expr);
   return 0;
}

输出

The sorted list of words is: 
abc
ac
bc
c
#include <iostream>
#include <set>
#include <string>
using namespace std;

void generateWords(string expr, string word, set<string>& words) {
   if (expr.empty()) {
      words.insert(word);
      return;
   }
   
   string temp = word;
   for (int i = 0; i < expr.size(); i++) {
      if (expr[i] == '|') {
         generateWords(expr.substr(i + 1), word, words);
         word = temp;
      } else {
         word.push_back(expr[i]);
      }
   }
   words.insert(word);
}

void printWords(string expr) {
   set<string> words;
   generateWords(expr, "", words);
   for (const string& word : words) {
      cout << word << endl;
   }
}

int main() {
   string expr = "a|b|c";
   cout << "The sorted list of words is: " << endl;
   printWords(expr);
   return 0;
}

输出

The sorted list of words is: 
abc
ac
bc
c
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

public class Main {
   static void generateWords(String expr, String word, Set<String> words) {
      if (expr.isEmpty()) {
         words.add(word);
         return;
      }

      String temp = word;
      for (int i = 0; i < expr.length(); i++) {
         if (expr.charAt(i) == '|') {
            generateWords(expr.substring(i + 1), word, words);
            word = temp;
         } else {
            word += expr.charAt(i);
         }
      }
      words.add(word);
   }

   static void printWords(String expr) {
      Set<String> words = new TreeSet<>();
      generateWords(expr, "", words);
      for (String word : words) {
         System.out.println(word);
      }
    }

   public static void main(String[] args) {
      String expr = "a|b|c";
      System.out.println("The sorted list of words is:");
      printWords(expr);
   }
}

输出

The sorted list of words is: 
abc
ac
bc
c
def generate_words(expr, word, words):
   if len(expr) == 0:
      words.add(word)
      return

   temp = word
   for i in range(len(expr)):
      if expr[i] == '|':
         generate_words(expr[i + 1:], word, words)
         word = temp
      else:
         word += expr[i]
   words.add(word)

def print_words(expr):
   words = set()
   generate_words(expr, "", words)
   for word in sorted(words):
      print(word)

expr = "a|b|c"
print("The sorted list of words is:")
print_words(expr)

输出

The sorted list of words is: 
abc
ac
bc
c

带测试用例的解释

让我们考虑表达式“a|b|c”。

当我们将此表达式传递给printWords函数时,它会生成表达式表示的所有可能的单词,并将它们存储在一个集合中以保持它们的排序。

可能的单词是“abc”(组合所有字符)、“ac”(删除'b')、“bc”(删除'a')和“c”(删除'a'和'b')。

然后,该函数打印单词的排序列表,即“abc”、“ac”、“bc”、“c”。

因此,根据给定的代码和问题陈述,你得到的输出确实是正确的。对于之前的混淆,我深感抱歉。

结论

这个问题提供了一个很好的机会来练习解析表达式和使用递归生成序列。这是一个练习你的编码技能并理解如何使用递归和集合数据结构进行问题解决的优秀问题。

更新于:2023年10月27日

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