LeetCode 下一个排列
实现获取下一个排列的函数,算法需要将给定数字序列重新排列成字典序中下一个更大的排列。
如果不存在下一个更大的排列,则将数字重新排列成最小的排列(即升序排列)。必须原地修改,只允许使用额外常数空间。
以下是一些例子,输入位于左侧列,其相应输出位于右侧列。
1,2,3 → 1,3,2
3,2,1 → 1,2,3
1,1,5 → 1,5,1
class Solution {
public:
void nextPermutation(vector<int>& nums) {
//请编写代码
}
};
思路分析:一见这道题,我第一时间想到的就是算盘。比如随便用算盘表诉一个数,然后我们对算盘进行加一操作,当加一前个位为4,那么进一以后,需要进行上位为5.(“四进五退一”,此操作会将个上五并将之前的4退回)那么此题的算法实现也是这个道理,对其进行“加一”处理,并将进位后面的位恢复至最小。(恰恰就是升序排序)
官方题解:
首先,我们观察到对于任何给定序列的降序,没有可能的下一个更大的排列。
例如,以下数组不可能有下一个排列:
[9, 5, 4, 3, 1]
我们需要从右边找到第一对两个连续的数字 a[i]a[i] 和 a[i-1]a[i−1],它们满足 a[i]>a[i-1]a[i]>a[i−1]。现在,没有对 a[i-1]a[i−1] 右侧的重新排列可以创建更大的排列,因为该子数组由数字按降序组成。因此,我们需要重新排列 a[i-1]a[i−1] 右边的数字,包括它自己。
现在,什么样的重新排列将产生下一个更大的数字?我们想要创建比当前更大的排列。因此,我们需要将数字 a[i-1]a[i−1] 替换为位于其右侧区域的数字中比它更大的数字,例如 a[j]a[j]。
我们交换数字 a[i-1]a[i−1] 和 a[j]a[j]。我们现在在索引 i-1i−1 处有正确的数字。 但目前的排列仍然不是我们正在寻找的排列。我们需要通过仅使用 a[i-1]a[i−1]右边的数字来形成最小的排列。 因此,我们需要放置那些按升序排列的数字,以获得最小的排列。
但是,请记住,在从右侧扫描数字时,我们只是继续递减索引直到我们找到 a[i]a[i] 和 a[i-1]a[i−1] 这对数。其中,a[i] > a[i-1]a[i]>a[i−1]。因此,a[i-1]a[i−1] 右边的所有数字都已按降序排序。此外,交换 a[i-1]a[i−1] 和 a[j]a[j] 并未改变该顺序。因此,我们只需要反转 a[i-1]a[i−1] 之后的数字,以获得下一个最小的字典排列。
下面的动画将有助于你理解:
我是看了图解才实现的,
void nextPermutation(vector<int>& nums) {
int numsVecSize = nums.size();
if (numsVecSize == 0 || numsVecSize == 1){
return;
}
int beforeIndex = numsVecSize - 1;//交换pair的前下标
int afterIndex;//交换pair的后下标
//首先定位beforeIndex,寻找第一个逆序
while (beforeIndex > 0 && nums[beforeIndex] <= nums[beforeIndex - 1]){
--beforeIndex;
}
if (beforeIndex == 0){//此时说明原序列是最大,返回最小(即升序排列)
sort(nums.begin(), nums.end());
return;
}
--beforeIndex;
//接着定位afterIndex
afterIndex = beforeIndex + 1;
while (afterIndex < numsVecSize - 1 && nums[beforeIndex] < nums[afterIndex + 1]){
++afterIndex;
}
//交换pair
int temp = nums[beforeIndex];
nums[beforeIndex] = nums[afterIndex];
nums[afterIndex] = temp;
//beforeIndex后面的进行排序
sort(nums.begin() + beforeIndex + 1, nums.end());
}
经查看前排大佬的提示,发现算法库中竟然已有该算法的实现。孤陋寡闻了!!!
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