字符串全排列算法

问题:输入一个字符串,打印出该字符串中字符的所有排列。例如输入字符串abc,则输出由字符a,b,c所能排列出来的所有字符串abc,acb,bac,bca,cab和cba。

      正常人的思维是,固定第一个字符,然后依次将后面的字符串与前面的交换,那么排列的个数就是除了第一个字符以外,其他字符的排列个数+1。也就是固定一个字符串之后,之后再将问题变小,只需求出后面子串的排列个数就可以得出结果,当然第一时间想到的就是递归的算法了。下面这张图很清楚的给出了递归的过程:


    很明显,递归的出口,就是只剩一个字符的时候,递归的循环过程,就是从每个子串的第二个字符开始依次与第一个字符交换,然后继续处理子串。

代码:

importjava.util.List;

import java.util.Collections;

import java.util.ArrayList;

public class Solution {

    public static void main(String[] args) {

        Solution p = new Solution();

        System.out.println(p.Permutation("abc").toString());

    }

   public ArrayList Permutation(String str) {

        List res = new ArrayList<>();

        if(str != null&& str.length() > 0) {

            PermutationHelper(str.toCharArray(), 0, res);

            Collections.sort(res);

        }

        return(ArrayList)res;

    }

    public void PermutationHelper(char[] cs, int i, List list) {

        if(i == cs.length - 1) {

            String val = String.valueOf(cs);

            if(!list.contains(val))

                list.add(val);

        } else{

            for(int j = i; j < cs.length; j++) {

                swap(cs, i, j);

                PermutationHelper(cs, i+1, list);

                swap(cs, i, j);

            }

        }

    }

    publicvoidswap(char[] cs, inti, intj) {

        chartemp = cs[i];

        cs[i] = cs[j];

        cs[j] = temp;

    }

}

    此处使得排列不重复使用的方法是判断:   if(!list.contains(val))。

    还有一个问题要注意,就是如果字符串中有重复的字符串。由于全排列就是从第一个数字起,每个数分别与它后面的数字交换,我们先尝试加个这样的判断——如果一个数与后面的数字相同那么这两个数就不交换 了。例如abb,第一个数与后面两个数交换得bab,bba。然后abb中第二个数和第三个数相同,就不用交换了。但是对bab,第二个数和第三个数不 同,则需要交换,得到bba。由于这里的bba和开始第一个数与第三个数交换的结果相同了,因此这个方法不行。

换种思维,对abb,第一个数a与第二个数b交换得到bab,然后考虑第一个数与第三个数交换,此时由于第三个数等于第二个数,所以第一个数就不再用与第三个数交换了。再考虑bab,它的第二个数与第三个数交换可以解决bba。此时全排列生成完毕!

这样,我们得到在全排列中去掉重复的规则:

去重的全排列就是从第一个数字起,每个数分别与它后面非重复出现的数字交换。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容

  • 1. Java基础部分 基础部分的顺序:基本语法,类相关的语法,内部类的语法,继承相关的语法,异常的语法,线程的语...
    子非鱼_t_阅读 31,780评论 18 399
  • 今天面试一家公司,因为简历上写了ACM经历,被问到了PHP字符串全排列算法,当时时间有限只给了思路,回家后把它实现...
    灵魂放逐阅读 1,668评论 0 0
  • 前言 最先接触编程的知识是在大学里面,大学里面学了一些基础的知识,c语言,java语言,单片机的汇编语言等;大学毕...
    oceanfive阅读 3,158评论 0 7
  • 冷暖无常早已有, 名为春天又象秋。 形如人生多变化, 有时喜来有时愁。 生活如同大海水, 也可沉来也可浮。 事出有...
    艳菊疏影阅读 306评论 0 0
  • 自21世纪初以来,神经学家就已经对大脑中的两种思维网络模式的互相切换取得了研究上的长足进步,即注意力...
    姓王名锟阅读 1,196评论 0 1