如何在Java中自动生成内部循环

Question

我试图找到一种按需生成内部循环的方法（并将深度作为变量）

在下面的示例中，我试图生成一个引用列表，例如jobo。2.2.2.2.2.2其中每个.2都添加到内部循环中

以下是我在5个深度级别（I，j，k，l）手动实现新循环时得到的信息：

 public void buildTaskList(){
    String jobName ="jobo";
    String last="";
    long max=3;
    List<String> tasks = new ArrayList<>();


    for (long i = 1; i <= max; i++) {
        for (long j = 1; j <= max; j++) {
            if (j==max){
                last="*";
                tasks.add(jobName+"."+i+"."+j+last);
            }else {
                last="";
                for (long k = 1; k <= max; k++) {
                    if (k==max){
                        last="*";
                        tasks.add(jobName+"."+i+"."+j+"."+k+last);
                    }else {
                        last="";
                        for (long l = 1; l <= max; l++) {
                            if (l==max){
                                last="*";
                                tasks.add(jobName+"."+i+"."+j+"."+k+"."+l+last);
                            }else{
                                last="";
                                for (long m = 1; m <= max; m++) {
                                    if (m==max){
                                        last="*";
                                        tasks.add(jobName+"."+i+"."+j+"."+k+"."+l+"."+m+last);
                                    }else{
                                        last="";
                                        for (long n = 1; n <= max; n++) {
                                            if (n==max)last="*";else last="";
                                            tasks.add(jobName+"."+i+"."+j+"."+k+"."+l+"."+m+"."+n+last);
                                        }
                                    }

                                }
                            }

                        }
                    }

                }
            }

        }
    }
    tasks.add(jobName+"."+(max+1)+last);
    System.out.println(tasks);
    }

结果如下：

jobo.1.1.1.1.1.1, jobo.1.1.1.1.1.2, jobo.1.1.1.1.1.3*, jobo.1.1.1.1.2.1, jobo.1.1.1.1.2.2, jobo.1.1.1.1.2.3*, jobo.1.1.1.1.3*, jobo.1.1.1.2.1.1, jobo.1.1.1.2.1.2, jobo.1.1.1.2.1.3*, jobo.1.1.1.2.2.1, jobo.1.1.1.2.2.2, jobo.1.1.1.2.2.3*, jobo.1.1.1.2.3*, jobo.1.1.1.3*, jobo.1.1.2.1.1.1, jobo.1.1.2.1.1.2, jobo.1.1.2.1.1.3*, jobo.1.1.2.1.2.1, jobo.1.1.2.1.2.2, jobo.1.1.2.1.2.3*, jobo.1.1.2.1.3*, jobo.1.1.2.2.1.1, jobo.1.1.2.2.1.2, jobo.1.1.2.2.1.3*, jobo.1.1.2.2.2.1, jobo.1.1.2.2.2.2, jobo.1.1.2.2.2.3*, jobo.1.1.2.2.3*, jobo.1.1.2.3*, jobo.1.1.3*, jobo.1.2.1.1.1.1, jobo.1.2.1.1.1.2, jobo.1.2.1.1.1.3*, jobo.1.2.1.1.2.1, jobo.1.2.1.1.2.2, jobo.1.2.1.1.2.3*, jobo.1.2.1.1.3*, jobo.1.2.1.2.1.1, jobo.1.2.1.2.1.2, jobo.1.2.1.2.1.3*, jobo.1.2.1.2.2.1, jobo.1.2.1.2.2.2, jobo.1.2.1.2.2.3*, jobo.1.2.1.2.3*, jobo.1.2.1.3*, jobo.1.2.2.1.1.1, jobo.1.2.2.1.1.2, jobo.1.2.2.1.1.3*, jobo.1.2.2.1.2.1, jobo.1.2.2.1.2.2, jobo.1.2.2.1.2.3*, jobo.1.2.2.1.3*, jobo.1.2.2.2.1.1, jobo.1.2.2.2.1.2, jobo.1.2.2.2.1.3*, jobo.1.2.2.2.2.1, jobo.1.2.2.2.2.2, jobo.1.2.2.2.2.3*, jobo.1.2.2.2.3*, jobo.1.2.2.3*, jobo.1.2.3*, jobo.1.3*, jobo.2.1.1.1.1.1, jobo.2.1.1.1.1.2, jobo.2.1.1.1.1.3*, jobo.2.1.1.1.2.1, jobo.2.1.1.1.2.2, jobo.2.1.1.1.2.3*, jobo.2.1.1.1.3*, jobo.2.1.1.2.1.1, jobo.2.1.1.2.1.2, jobo.2.1.1.2.1.3*, jobo.2.1.1.2.2.1, jobo.2.1.1.2.2.2, jobo.2.1.1.2.2.3*, jobo.2.1.1.2.3*, jobo.2.1.1.3*, jobo.2.1.2.1.1.1, jobo.2.1.2.1.1.2, jobo.2.1.2.1.1.3*, jobo.2.1.2.1.2.1, jobo.2.1.2.1.2.2, jobo.2.1.2.1.2.3*, jobo.2.1.2.1.3*, jobo.2.1.2.2.1.1, jobo.2.1.2.2.1.2, jobo.2.1.2.2.1.3*, jobo.2.1.2.2.2.1, jobo.2.1.2.2.2.2, jobo.2.1.2.2.2.3*, jobo.2.1.2.2.3*, jobo.2.1.2.3*, jobo.2.1.3*, jobo.2.2.1.1.1.1, jobo.2.2.1.1.1.2, jobo.2.2.1.1.1.3*, jobo.2.2.1.1.2.1, jobo.2.2.1.1.2.2, jobo.2.2.1.1.2.3*, jobo.2.2.1.1.3*, jobo.2.2.1.2.1.1, jobo.2.2.1.2.1.2, jobo.2.2.1.2.1.3*, jobo.2.2.1.2.2.1, jobo.2.2.1.2.2.2, jobo.2.2.1.2.2.3*, jobo.2.2.1.2.3*, jobo.2.2.1.3*, jobo.2.2.2.1.1.1, jobo.2.2.2.1.1.2, jobo.2.2.2.1.1.3*, jobo.2.2.2.1.2.1, jobo.2.2.2.1.2.2, jobo.2.2.2.1.2.3*, jobo.2.2.2.1.3*, jobo.2.2.2.2.1.1, jobo.2.2.2.2.1.2, jobo.2.2.2.2.1.3*, jobo.2.2.2.2.2.1, jobo.2.2.2.2.2.2, jobo.2.2.2.2.2.3*, jobo.2.2.2.2.3*, jobo.2.2.2.3*, jobo.2.2.3*, jobo.2.3*, jobo.3.1.1.1.1.1, jobo.3.1.1.1.1.2, jobo.3.1.1.1.1.3*, jobo.3.1.1.1.2.1, jobo.3.1.1.1.2.2, jobo.3.1.1.1.2.3*, jobo.3.1.1.1.3*, jobo.3.1.1.2.1.1, jobo.3.1.1.2.1.2, jobo.3.1.1.2.1.3*, jobo.3.1.1.2.2.1, jobo.3.1.1.2.2.2, jobo.3.1.1.2.2.3*, jobo.3.1.1.2.3*, jobo.3.1.1.3*, jobo.3.1.2.1.1.1, jobo.3.1.2.1.1.2, jobo.3.1.2.1.1.3*, jobo.3.1.2.1.2.1, jobo.3.1.2.1.2.2, jobo.3.1.2.1.2.3*, jobo.3.1.2.1.3*, jobo.3.1.2.2.1.1, jobo.3.1.2.2.1.2, jobo.3.1.2.2.1.3*, jobo.3.1.2.2.2.1, jobo.3.1.2.2.2.2, jobo.3.1.2.2.2.3*, jobo.3.1.2.2.3*, jobo.3.1.2.3*, jobo.3.1.3*, jobo.3.2.1.1.1.1, jobo.3.2.1.1.1.2, jobo.3.2.1.1.1.3*, jobo.3.2.1.1.2.1, jobo.3.2.1.1.2.2, jobo.3.2.1.1.2.3*, jobo.3.2.1.1.3*, jobo.3.2.1.2.1.1, jobo.3.2.1.2.1.2, jobo.3.2.1.2.1.3*, jobo.3.2.1.2.2.1, jobo.3.2.1.2.2.2, jobo.3.2.1.2.2.3*, jobo.3.2.1.2.3*, jobo.3.2.1.3*, jobo.3.2.2.1.1.1, jobo.3.2.2.1.1.2, jobo.3.2.2.1.1.3*, jobo.3.2.2.1.2.1, jobo.3.2.2.1.2.2, jobo.3.2.2.1.2.3*, jobo.3.2.2.1.3*, jobo.3.2.2.2.1.1, jobo.3.2.2.2.1.2, jobo.3.2.2.2.1.3*, jobo.3.2.2.2.2.1, jobo.3.2.2.2.2.2, jobo.3.2.2.2.2.3*, jobo.3.2.2.2.3*, jobo.3.2.2.3*, jobo.3.2.3*, jobo.3.3*, jobo.4*

有人知道如何通过变量int depth=123;来简化和控制它吗

谢谢

Answer 1

您可以使用递归（参见wikihttps://en.wikipedia.org/wiki/Recursion_(computer_science)）

例如（草稿，不检查）

@Test
public void buildTaskList1() {
    String jobName ="job";
    int depth=5;
    int max=3;
    List<String> tasks = new ArrayList<>();
    for (long i = 1; i <= max; i++) {
        buildTaskListRecursion(max, depth, tasks, jobName + "."+i);
    }
    tasks.add(jobName+"."+(max+1)+"*");
}


public void buildTaskListRecursion(int max,int depth, List<String> tasks, String jobName){
    String last="";
    for (long j = 1; j <= max; j++) {
        if (j==max){
            last="*";
            tasks.add(jobName+"."+j+last);
        }else {
            depth ;
            if(depth > 0) {
                buildTaskListRecursion(max, depth, tasks, jobName+"."+j);
            } else {
                tasks.add(jobName+"."+j);
            }
        }
    }
}

Answer 2

此选项可避免递归，并在决定序列中的下一个元素时简单计算：

private static class LevelGenerator implements Iterator<String> {
    private int[] current;  // min,min,min => min,min,min+1 => ... max,max,max
    private int min, max;   // at each position in current[] array
    private String next;    // to be returned when next() is called

    public LevelGenerator(int levels, int min, int max) {
        this.current = new int[levels];
        for (int i=0; i<levels; i++) this.current[i] = min;
        this.next = output();
        this.min = min;
        this.max = max;
    }

    /** 
     * Int array to string
     */
    private String output() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i : current) sb.append("." + i);
        return sb.toString();
    }

    /**
     * Updates current and next
     * counts as a human would: increments the last index that is not yet `max`,
     *    and then places all elements after it to `min`
     */
    private String step() {            
        for (int i=current.length-1; i>=0; i ) {
            if (current[i] < max) { 
                current[i] ++;
                for (int j=i+1; j<current.length; j++) {
                    current[j] = min;
                }
                return output(); // next step is ready
            }
        }
        return null; // no next step
    }

    @Override
    public String next() {
        if (next == null) throw new IllegalStateException("iteration is finished");
        String output = next;
        next = step();
        return output;
    }
    @Override
    public boolean hasNext() {
        return next != null;
    }
}

public static void main(String ... args) {
    LevelGenerator l = new LevelGenerator(3, 1, 4);
    while (l.hasNext()) {
        System.out.println("job" + l.next());
    }
}

本例的输出为：

job.1.1.1
job.1.1.2
job.1.1.3
job.1.1.4
job.1.2.1
job.1.2.2
job.1.2.3
job.1.2.4
job.1.3.1
job.1.3.2
job.1.3.3
job.1.3.4
job.1.4.1
job.1.4.2
job.1.4.3
job.1.4.4
job.2.1.1
...
job.4.4.4

Answer 3

对

一,。支持指数

创建深度大小的索引堆栈

二,。正确处理水平

你需要一个currentDepth索引才能知道你在哪里。一开始是0。每当一个项目增加时，将一个新项目推送到以0为索引的堆栈中。当一个项目超出最大值时，从堆栈中弹出它并增加上一个元素。当第一个元素弹出时，您完成了所有工作

三,。你需要从逻辑上知道你在哪里

或者，您可以生成代码

但这要复杂得多

编辑

根据Bdzzaid的合法要求，我将简要介绍复合设计模式。首先，让我们看看他与我们分享的页面上的图表：

资料来源：https://dzone.com/articles/composite-design-pattern-in-java-1

这本书很好，我可以全心全意地推荐给未来的读者。我们的想法是，我们以树状的方式使用非常相似的组件组成。在我们的例子中，该模式应用于一个堆栈，在所有情况下都可以将其视为一棵具有单个分支的树。以这种方式考虑这一点是有益的，因为我们可能希望添加对多个循环的支持，甚至可能在某个时候以一种非对称的方式。现在，在我们的例子中，这些组件是级别/索引，它们一起构成堆栈（或者更一般地说，树）的组成部分

这种模式可以在许多不同的情况下重复使用，因此，如果您还没有熟悉它，建议您熟悉它