今天做了一个算法题目,当时没做出来,参考了一下网上的答案,虽然说弄明白了怎么回事,但是感觉下次遇到了可能还是会做不出来,所以先把解题思路记下来,以后时常回顾一下。
题目描述:
输入一个字符串,按字典序打印出该字符串中字符的所有排列。例如输入字符串abc,则打印出由字符a,b,c所能排列出来的所有字符串abc,acb,bac,bca,cab和cba。
输入描述:
输入一个字符串,长度不超过9(可能有字符重复),字符只包括大小写字母。
解题思路:
这是一道经典的DFS题目,利用回溯的思想找到一个字符数组的全排列,并完成去重与字典序排序操作。
大致思想便是,先确定第i个字符(从i到最后完成遍历枚举),然后对i+1-N-1个字符递归使用全排列(缩小范围),这便是dfs。
但因为DFS过程必须向后序递归过程传递剩下的字符,那么如何传递呢?
每一次确定字符后,将剩余字符装入一个容器中,传递下去。但这样会增加许多拷贝遍历操作,极其麻烦。
另一种方法,便是将确定的字符与当前第 i个字符相交换,然后i+1-N-1依然是剩下的字符。
但是要注意,这样做改变了字符数组,必须进行完一次dfs过程后,将数组复原,便于确定i位置其他元素时,不会受到影响。
如何完成去重?
从图中可以发现,只要每一层确定的字符不一样,那么便不会出现重复元素,换句话说,只要每一次递归枚举确定i元素时,不出现重复的即可,这可用set实现,这比上述方法,提前去重,避免了后序很多无谓的递归。
代码实现:
1 import java.util.*; 2 public class Solution { 3 public ArrayList<String> Permutation(String str) { 4 ArrayList<String> result = new ArrayList<String>(); 5 if (str == null || str.length() == 0) { 6 return result; 7 } 8 char[] chArray = str.toCharArray(); 9 findPerutation(result, chArray, 0); 10 Collections.sort(result); 11 return result; 12 } 13 private void findPerutation(ArrayList<String> result, char[] chArray, int i) { 14 if (i == chArray.length) { 15 result.add(new String(chArray)); 16 return; 17 } 18 HashSet<Character> set = new HashSet<Character>(); 19 for (int j = i; j < chArray.length; j++) { 20 if (set.contains(chArray[j])) { 21 continue; 22 } 23 set.add(chArray[j]); 24 // 交换 25 swap(i, j, chArray); 26 // 递归 27 findPerutation(result, chArray, i + 1); 28 // 还原顺序 29 swap(i, j, chArray); 30 } 31 } 32 private void swap(int i, int j, char[] chArray) { 33 if (i == j) { 34 return; 35 } 36 char temp = chArray[i]; 37 chArray[i] = chArray[j]; 38 chArray[j] = temp; 39 } 40 }
参考连接: