一位老师教一个班级的学生们四门课程,分别是数学、音乐、英语和自然课,对于在上这些课程的学生们满足以下条件: 每节课程只有3个学生。 这个班任意每两个学生至少一起上一门课程。 Java实现 计算该班最多可以有多少学生并生成所有符合上诉条件的分组可能。
时间: 2024-04-14 07:30:52 浏览: 52
老师上课的JAVA课件
以下是一个用 Java 实现的程序来计算该班最多可以有多少学生,并生成所有符合条件的分组可能的示例代码:
```java
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class StudentGroup {
public static void main(String[] args) {
List<List<Integer>> groups = generateGroups(4, 3);
System.out.println("最多可以有 " + groups.size() * 3 + " 个学生");
System.out.println("分组可能如下:");
for (List<Integer> group : groups) {
System.out.println(group);
}
}
public static List<List<Integer>> generateGroups(int numCourses, int numStudents) {
List<List<Integer>> groups = new ArrayList<>();
// 生成所有可能的分组
backtrack(groups, new ArrayList<>(), numCourses, numStudents);
return groups;
}
private static void backtrack(List<List<Integer>> groups, List<Integer> currentGroup, int numCourses, int numStudents) {
if (currentGroup.size() == numCourses) {
groups.add(new ArrayList<>(currentGroup));
return;
}
// 尝试将每个学生添加到当前组中
for (int student = 1; student <= numStudents; student++) {
if (!isValid(currentGroup, student)) {
continue;
}
currentGroup.add(student);
backtrack(groups, currentGroup, numCourses, numStudents);
currentGroup.remove(currentGroup.size() - 1);
}
}
private static boolean isValid(List<Integer> currentGroup, int student) {
for (int otherStudent : currentGroup) {
if (otherStudent == student || otherStudent + 1 == student || otherStudent - 1 == student) {
return false;
}
}
return true;
}
}
```
这个程序使用回溯法生成所有符合条件的分组可能。`generateGroups` 方法接受两个参数:`numCourses` 表示课程数目,`numStudents` 表示每节课程的学生数目。它会返回一个包含所有分组可能的列表 `groups`。
`backtrack` 方法用来递归生成所有可能的分组。它接受四个参数:`groups` 表示所有分组的列表,`currentGroup` 表示当前正在生成的分组,`numCourses` 和 `numStudents` 同上。
`isValid` 方法用来判断是否满足题目给出的条件:任意两个学生至少一起上一门课程。它接受两个参数:`currentGroup` 表示当前分组中的学生列表,`student` 表示要添加到分组中的学生。如果该学生与当前分组中的任何一个学生满足条件,则返回 `false`,否则返回 `true`。
在 `main` 方法中,我们使用 `generateGroups` 方法计算最多可以有多少学生,并打印出所有符合条件的分组可能。
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