下一个排列
来源:互联网 发布:java 线程池有什么用 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 03:01
问题描述:
给定一个若干整数的排列,给出按正数大小进行字典序从小到大排序后的下一个排列。
如果没有下一个排列,则输出字典序最小的序列。
Ex:
左边是原始排列,右边是对应的下一个排列。
1,2,3 → 1,3,2
3,2,1 → 1,2,3
1,1,5 → 1,5,1
思路分析:
刚开始看这个题目没有看懂,在网上搜集一番资料后,懂得了题目想要做的事情。
给出数字序列的全排列,按照字典序排好,找到对应的下一个排列。
比如:[1,1,5,4,2,7,6,4,3]—[1,1,5,4,3,2,4,6,7]
观察规律得出,原始数组从后往前看,找到第一个nums[i] < nums[i + 1]的索引位置,然后与数组从后往前的第一个大于nums[index]的数字交换,然后再将index后面的数逆序即可,从而得到下一个排列。
但是要注意特殊情况,如果找不到对应的索引,那么说明是全排列的最后一个排列了,只需将原数组整体逆序就可以了。
搞清楚的基本规律,接下来就是代码逻辑了。
Code:
public class Solution { /** * @param nums: an array of integers * @return: return nothing (void), do not return anything, modify nums in-place instead */ public void nextPermutation(int[] nums) { // write your code here if (nums == null || nums.length == 0) { return; } int index = -1; //找到那个开始递减位置的索引,找不到索引为-1 for (int i = nums.length - 2; i >= 0; i--) { if (nums[i] < nums[i + 1]){ index = i; break; } } //如果已经是全排列的最后一个排列了,整体逆序 if (index == -1) { reverse(nums, 0, nums.length - 1); return; } int biggerIndex = index + 1; //从后往前,找到第一个大于第一步找出的那个数 for (int i = nums.length -1; i > index; i--) { if (nums[i] > nums[index]){ biggerIndex = i; break; } } //交换第一步和第二步对应位置的元素 int temp = nums[index]; nums[index] = nums[biggerIndex]; nums[biggerIndex] = temp; //反转剩下的元素 reverse(nums, index + 1, nums.length - 1); } private void reverse(int[] nums, int start, int end) { for (int i = start, j = end; i < j; i++, j--) { int tmp = nums[i]; nums[i] = nums[j]; nums[j] = tmp; } }}
代码小评:
思路中的一步,这里分解成了三步。找到第一步索引,找到第二步索引,交换。用break语句及时跳出循环,说明已经找到。注意这里nums[i] > nums[i + 1], 索引从nums.length - 2开始的写法,而不是nums[i - 1] > nums[i],为了写的好看,并且防止越界。
但是这个题目用C++写会优美一些。
C++版本
class Solution {public: /** * @param nums: a vector of integers * @return: return nothing (void), do not return anything, modify nums in-place instead */ void nextPermutation(vector<int> &nums) { // write your code here int index = -1; for (int i = nums.size() - 2; i >= 0; i--) { if (nums[i] < nums[i + 1]) { index = i; break; } } if (index == -1) { reverse(nums.begin(), nums.end()); return; } int biggerIndex = index + 1; for (int i = nums.size() - 1; i > index; i--) { if (nums[i] > nums[index]) { biggerIndex = i; break; } } swap(nums[index], nums[biggerIndex]); reverse(nums.begin() + index + 1, nums.end()); }};
代码小评:
C++的STL库以及迭代器帮助解决了交换和逆序的步骤,让代码更加优雅,所以利用工具是很重要的。
作弊版本
class Solution {public: /** * @param nums: a vector of integers * @return: return nothing (void), do not return anything, modify nums in-place instead */ void nextPermutation(vector<int> &nums) { // write your code here next_permutation(nums.begin(), nums.end()); }};
代码小评:
直接利用STL库中的下一个排列函数,运行时间一致,说明该函数内部实现和我写的基本一致,所以熟悉STL库以及看看STL源码还是不错的。
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