用于 Anagram 子串搜索（或搜索所有排列）的Java程序

在计算机科学中，Anagram 是指由重新排列其字母组成的单词或短语。本文将介绍一段用Java编写的程序，用于搜索给定字符串的所有Anagram子串。

算法原理

该算法使用了回溯和递归技术来搜索字符串的所有排列。它的基本思路是，首先将字符串转换为字符数组，并对其进行排序，以便可以快速识别哪些字符可以被用于组成Anagram子串。接下来，逐个将字符插入到部分解组成的字符串中，并通过递归函数不断地重复此过程，直到找到所有的Anagram子串。

代码实现

本程序用到了Java的List和Set集合，用来储存中间结果和最终结果。以下是完整的Java代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;

public class AnagramSearch {

    public static void main(String[] args) {
        String input = "eat";
        List<String> result = searchAnagrams(input);
        System.out.println(result);
    }

    public static List<String> searchAnagrams(String input) {
        char[] arr = input.toCharArray();
        Arrays.sort(arr);
        Set<String> set = new HashSet<String>();
        searchAnagramsHelper(arr, new boolean[arr.length], "", set);
        return new ArrayList<String>(set);
    }

    private static void searchAnagramsHelper(char[] arr, boolean[] used, String cur, Set<String> set) {
        if (cur.length() == arr.length) {
            set.add(cur);
            return;
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (used[i])
                continue;
            if (i > 0 && arr[i] == arr[i - 1] && !used[i - 1])
                continue;
            used[i] = true;
            searchAnagramsHelper(arr, used, cur + arr[i], set);
            used[i] = false;
        }
    }
}

代码说明

• searchAnagrams 方法接受一个字符串参数并返回Anagram子串结果的列表。
• searchAnagramsHelper 方法是递归函数，它的主要作用是根据剩余的字符在当前子串中添加下一个字符。在其结束条件达到时，增加最终结果。
• arr 数组是原输入字符串的字符数组，并被排序。我们可以总是从按字母顺序排列的第一个字符开始搜索。
• used 数组是布尔值类型，用于标记该字符是否已经使用过，在搜索中可以保证不重复。
• set 集合用于储存所有的Anagram子串结果，去重复过的。

结果输出

对于给定的字符串 "eat"，我们运行 AnagramSearch.main 函数，将得到如下所示的输出：

[aet, ate, eat, eta, tae, tea]

这是所有由 "eat" 中的字符组成的Anagram子串的列表，在这个例子中一共有6个。注：具体的结果顺序可能会有所不同，但是所有的子串都将被返回。