Next Permutation

原題鏈接Next Permutation

重新實現next_permulation函數

template <class BidirectionalIterator> bool next_permutation (BidirectionalIterator first,BidirectionalIterator last);

next_permulation，接受兩個迭代器，表示區間[first, last]，將這個區間排列成下一個較大的序列，如果當前區間已經是最大的序列（降序），則返回false。
next_permulation直接在原區間上更改，比如

#include <iostream>#include <algorithm> #include <vector> #include <iterator>int main() {using namespace std;vector<int> nums{1, 2, 3, 4};do{copy(nums.begin(), nums.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;}while(next_permutation(nums.begin(), nums.end()));return 0; }

輸出結果

1 2 3 4 1 2 4 3 1 3 2 4 1 3 4 2 1 4 2 3 1 4 3 2 2 1 3 4 ... 4 2 3 1 4 3 1 2 4 3 2 1

注意next_permutation每次只能找比當前序列大的下一個序列，如果沒有就返回false。并不是打印所有的排序。如果nums初始化為{2, 1, 3, 4}，那么就只會從{2, 1, 3, 4}這個序列開始找，不會有{1, *, *, *}這樣的排列

---

題目要求就是實現next_permutation函數，返回當前序列的下一個序列（排列），要求比當前序列大，但是是所有可能的結果中最小的，比如說

尋找1 3 2的下一個排序 返回的應該是2 1 3而不是2 3 1，因為2 1 3是所有可能中最小的

這也是next_permutation的規則，每次只找比當前排列大的所有可能的結果中最小的那個排列
既然要變大，又要讓變大的幅度盡量小，就需要盡量讓前面的數字保持不變，只改變后面幾個的順序。拿數字來說就是盡量只改變個位十位百位再往上的順序，盡量不改變萬位，十萬位，百萬位那些高位的順序，這樣才能讓變大的幅度小一些。所以很顯然要從后往前遍歷。

思路如下，假設nums大小為n

從后向前遍歷，i記錄當前遍歷到的位置

因為只有當遞減時才沒有更大的排序，所以[i + 1 : n)一定是遞減的

如果[i + 1 : n)中有比nums[i]大的元素，找到最后一個比nums]i]大的元素（因為遞減），與nums[i]互換位置

此時nums[i]已經比原先的nums[i]大，高位變大，低位應該盡量變得最小

將[i + 1 : n)逆序，因為以前遞減，互換后仍然遞減，為了變小，應該讓后面序列遞增

代碼如下

class Solution { public:void nextPermutation(vector<int>& nums) {int n = nums.size();/* 從倒數第二個開始，判斷后面有沒有比nums[i]大的數 */for(int i = n - 2; i >= 0; --i){/* 因為[i+1: n)是遞減的，如果大于最大的那個，就說明不存在比nums[i]大的 */if(nums[i] >= nums[i + 1])continue;/* 二分查找找到最后一個比nums[i]大的位置 */int j = binary_find(i + 1, n - 1, nums, nums[i]);/* 交換位置，讓高位變大 */swap(nums[i], nums[j]);/* 逆序，高位變大后，讓低位變得最小 */reverse(nums.begin() + i + 1, nums.end());return;}/* 如果整個nums最開始就是遞減的，那么沒有更大的排序，變成最小的 */reverse(nums.begin(), nums.end());} private:/* 二分查找，找到最后一個大于n的位置 */int binary_find(int left, int right, vector<int>& nums, int n){/* * left左邊一定都大于n，right右邊一定都小于等于n。返回后left > right* 所以nums[right] > n, nums[left] <= n* 所以nums[right]就是最后一個大于n的數*/while(left <= right){int middle = (left + right) / 2;/* 防止無限循環，所有不管大于/小于都改變其中一個大小 *//* 如果中間位置大于n，說明在右邊，但是middle有可能也是最后的結果 */if(nums[middle] > n)left = middle + 1;/* 如果小于等于n，說明在左邊 */elseright = middle - 1;}return right;} };

總結

以上是生活随笔為你收集整理的每天一道LeetCode-----重新实现next_permutation的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。