十进制算术问题

在java坛给人做了一道题目:
 在下面十进制算术问题中,十个(以内)不同字母的每一个代表着一个0-9中的数字,写出
一个程序发现所有的可能解决的方案:

    MARK         A=1 W=2 N=3 R=4 E=5                   9147
+  ALLEN         L=6 K=7 L=8 M=9 S=0                 +16653
________                                          --------------
  WEISS                                               25800 


有些要承认,一开始着手写的时候,居然没有看出这其实就是一个排列组合问题——从10(数字是0到9十个)中抽出X个(X是字母的个数),实在是很失败。所以后来在网上发现一些排列组合问题的好方法,就非常后悔自己浪费了很多时间。

import  java.util.HashMap;
import  java.util.HashSet;
import  java.util.Iterator;

public   class  Test  {

    
public static void main(String[] strs) {
        String str1 
= "MARK";
        String str2 
= "ALLEN";
        String str3 
= "WEISS";

        printResult(str1, str2, str3);

    }


    
public static void printResult(String str1, String str2, String str3) {
        HashSet hashSetChar 
= new HashSet();
        
for (int i = 0; i  < str1.length(); i++{
            hashSetChar.add(str1.charAt(i));
        }

        
for (int i = 0; i  < str2.length(); i++{
            hashSetChar.add(str2.charAt(i));
        }

        
for (int i = 0; i  < str3.length(); i++{
            hashSetChar.add(str3.charAt(i));
        }

        
if (hashSetChar.size() > 10{
            System.out.println(
"counter of Character > 10, no result.");
        }


        HashMap hashMapC2D 
= new HashMap();
        HashSet hashSetDigit 
= new HashSet();

        Object[] characters 
= hashSetChar.toArray();
        
int i = 0;
        
for (; i  < characters.length; i++{
            hashMapC2D.put(characters[i], i);
            hashSetDigit.add(i);
        }


        System.out.println(
"start...");
        
while (i >= 0{
            
if (i == characters.length) {
                
if (getLongFromString(str1, hashMapC2D)
                        
+ getLongFromString(str2, hashMapC2D) == getLongFromString(
                        str3, hashMapC2D)) 
{
                    System.out.println(toStringHashMapC2D(hashMapC2D));
                }

                i
--;
            }


            
int digit = -1;
            Integer intDigit 
= (Integer) hashMapC2D.get(characters[i]);
            
if (intDigit != null{
                digit 
= intDigit.intValue();
                hashMapC2D.remove(characters[i]);
                hashSetDigit.remove(digit);
            }


            
if (digit == 9{
                i
--;
            }
 else {
                
while (digit++  < 9{
                    
if (!hashSetDigit.contains(digit)) {
                        
break;
                    }

                }

                
if (digit == 10)
                    i
--;
                
else {
                    hashMapC2D.put(characters[i], digit);
                    hashSetDigit.add(digit);
                    i
++;
                }

            }

        }

        System.out.println(
"end.");

    }


    
private static String toStringHashMapC2D(HashMap hashMapC2D) {
        StringBuffer sb 
= new StringBuffer();
        Iterator iteratorKey 
= hashMapC2D.keySet().iterator();
        
while (iteratorKey.hasNext()) {
            Character character 
= (Character) iteratorKey.next();
            Integer digit 
= (Integer) hashMapC2D.get(character);
            sb.append(character);
            sb.append(
"=");
            sb.append(digit);
            sb.append(
"");
        }

        sb.delete(sb.length()
-2, sb.length());
        
return sb.toString();

    }


    
public static long getLongFromString(String str, HashMap hashMapC2D) {
        
long value = 0;
        
for (int i = 0; i  < str.length(); i++{
            value 
+= ((Integer) (hashMapC2D.get(str.charAt(i)))).intValue();
            
if (i  < str.length() - 1)
                value 
*= 10;
        }

        
return value;
    }

}

执行结果如下:
start...
E=0, W=2, A=1, S=5, R=4, L=7, M=3, N=6, I=8, K=9
E=0, W=2, A=1, S=5, R=4, L=7, M=3, N=9, I=8, K=6
E=0, W=9, A=8, S=2, R=1, L=6, M=3, N=5, I=4, K=7
E=0, W=9, A=8, S=2, R=1, L=6, M=3, N=7, I=4, K=5
E=2, W=6, A=5, S=0, R=7, L=8, M=3, N=1, I=4, K=9
E=2, W=6, A=5, S=0, R=7, L=8, M=3, N=9, I=4, K=1
E=3, W=2, A=1, S=4, R=0, L=7, M=6, N=5, I=8, K=9
E=3, W=2, A=1, S=4, R=0, L=7, M=6, N=9, I=8, K=5
E=3, W=6, A=5, S=1, R=7, L=4, M=8, N=2, I=0, K=9
E=3, W=6, A=5, S=1, R=7, L=4, M=8, N=9, I=0, K=2
E=4, W=3, A=2, S=6, R=1, L=8, M=5, N=7, I=0, K=9
E=4, W=3, A=2, S=6, R=1, L=8, M=5, N=9, I=0, K=7
E=5, W=2, A=1, S=0, R=4, L=6, M=9, N=3, I=8, K=7
E=5, W=2, A=1, S=0, R=4, L=6, M=9, N=7, I=8, K=3
E=5, W=2, A=1, S=3, R=7, L=8, M=6, N=4, I=0, K=9
E=5, W=2, A=1, S=3, R=7, L=8, M=6, N=9, I=0, K=4
E=6, W=3, A=2, S=5, R=9, L=7, M=8, N=1, I=0, K=4
E=6, W=3, A=2, S=5, R=9, L=7, M=8, N=4, I=0, K=1
E=6, W=5, A=4, S=0, R=3, L=7, M=8, N=1, I=2, K=9
E=6, W=5, A=4, S=0, R=3, L=7, M=8, N=9, I=2, K=1
end.

题目没有任何难度(不过到现在我仍然自责:没有在一开始就发现这是个简单的组合问题),程序也没有任何技巧。
唯一的关键是while (i > = 0) {}循环--用一个循环和一个变量实现了回溯算法。
本来,排列的算法用递归的话,程序会更清晰,但是考虑到资源和性能问题,同时为了练练手,还是用循环做了。
当然,把回溯或者单函数递归的程序,改写成简单循环,本来也没有任何技巧可言,是程序员考试和
高级程序员考试的基本功。

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