java实现全排列输出

时间:2024-11-23 11:07:08

java实现全排列输出

转自:http://easonfans.iteye.com/blog/517286

最近在找工作,面试java程序员或者软件工程师,在笔试的时候常常见到这么一道题:全排列 的输出数组(常常要求是整数),其实这道题不难,主要是递归调用,在baidu或者google上已经有很多人提出了解法,但是大部分可读性很差,让我们 莘莘学子根本就记不住。我来简单的说一下:

其实这个问题的解法基本思路是这样的:递归

但是我们在使用递归的时候要注意结束条件,也就是递归到最后,要推出递归方法,目前网上的主要思路如下:

1 public 递归方法(参数列表){
2 if(列表的元素只有两个){
3 输出:“元素一元素二”
4 输出:“元素二元素一”
5 }else{
6 //此时元素有两个以上,这时候要使用递归
7 递归方法(参数列表)//使用递归方法将元素细分
8 }
9 }

我这个思路是在百度上看到的,但是具体链接和源代码我再没找到,因为那个代码很乱……Sorry!

我在Eclipse实现了这个思路,代码如下:

 1 import java.util.LinkedList;
2 import java.util.List;
3
4
5 public class ListAllPrint {
6 /**
7 * 使用createList方法,填充参数列表传递过来的List,默认是Integer,一般是这个类型,你可以修改别的类型
8 */
9 public void createList(int n,List list){
10 if(n==0){//当是n=0是,默认就是3了
11 n=3;
12 }
13 for(int i=1;i<=n;i++){//for循环填充list
14 list.add(i);
15 }
16 }
17 /**
18 * printAll是输出全排列的递归调用方法,list是传入的list,用LinkedList实现,而prefix用于转载以及输出的数据
19 */
20 public void printAll(List candidate, String prefix){
21 if(candidate.size()==1){
22 //一个元素时候,输出……;不过这个实现,这个if传递不到递归中,仅仅是测试代码中list的size为1时调用一次
23 System.out.println(candidate.get(0));
24 }
25 if(candidate.size()==2){
26 //输出两个元素时候,颠倒顺序
27 System.out.println(prefix+candidate.get(0)+candidate.get(1));
28 System.out.println(prefix+candidate.get(1)+candidate.get(0));
29 }else{
30 for (int i = 0; i < candidate.size(); i++) {
31 List temp = new LinkedList(candidate);
32 printAll(temp, prefix + temp.remove(i));//递归调用
33 }
34 }
35 }
36
37 /**
38 * 测试代码
39 */
40 public static void main(String[] args) {
41 // TODO Auto-generated method stub
42 LinkedList<Integer> list=new LinkedList<Integer>();
43 ListAllPrint lap=new ListAllPrint();
44 lap.createList(3, list);
45 lap.printAll(list,"");
46 }
47 }

我在编写这个程序的时候,发现自己要写一个:

1 if(candidate.size()==1){
2 //一个元素时候,输出……;不过这个实现,这个if传递不到递归中,仅仅是测试代码中list的size为1时调用一次
3 System.out.println(candidate.get(0));
4 }

语句,用来当list初始就为size就为1时使用。我觉得这个效率很差,不仅每次递归也判断,而且不符合递归的思想:递归到最后应该是一个元素(查找算法递归实现最后是一个元素的判断)

所以,我又添加了一个参数在递归的方法中,用来记录原list的长度,使得每次的排列字符串输出可以完全记载到第二个参数prefix,不使用2,而是使用length来判断是否加最后一个元素入prefix,从而结束输出,从而使代码显得漂亮多了。修改如下:

 1 import java.util.ArrayList;
2 import java.util.LinkedList;
3 import java.util.List;
4
5
6 public class ListAllPrint2 {
7 /**
8 * 使用createList方法,填充参数列表传递过来的List,默认是Integer,一般是这个类型,你可以修改别的类型
9 */
10 public void createList(int n,List list){
11 if(n==0){
12 n=3;
13 }
14 for(int i=1;i<=n;i++){
15 list.add(i);
16 }
17 }
18 /**
19 * printAll是输出全排列的递归调用方法,list是传入的list,用LinkedList实现,
20 * 而prefix用于转载以及输出的数据
21 * length用于记载初始list的长度,用于判断程序结束。
22 */
23 public void printAll(List candidate, String prefix,int length){
24 if(prefix.length()==length)
25 System.out.println(prefix);
26 for (int i = 0; i < candidate.size(); i++) {
27 List temp = new LinkedList(candidate);
28 printAll(temp, prefix + temp.remove(i),length);
29 }
30 }
31
32 /**
33 * 测试代码
34 */
35 public static void main(String[] args) {
36 // TODO Auto-generated method stub
37 ArrayList<Integer> list=new ArrayList<Integer>();
38 ListAllPrint2 lap=new ListAllPrint2();
39 lap.createList(3, list);
40 lap.printAll(list,"",list.size());
41 }
42 }

这样子看上去漂亮多了!

呵呵,相关的project文件如下,这两个class都在一个项目下:

希望能对大家有所帮助!