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首頁 后端開發(fā) C++ std::next_permutation 如何查找下一個字典順序更大的排列?

std::next_permutation 如何查找下一個字典順序更大的排列?

Nov 08, 2024 am 12:44 AM

How Does std::next_permutation Find the Next Lexicographically Greater Permutation?

std::next_permutation 如何工作

std::next_permutation 是 C 標準模板庫 (STL) 中的一個函數(shù),用于對序列重新排序進入下一個字典順序更大的排列。為了理解其實現(xiàn),將序列可視化為一個數(shù)字是很有幫助的,其中每個元素代表一個數(shù)字。

核心邏輯

該算法根據(jù)以下原則運行:

  • 查找樞軸: 從序列末尾開始,它找到小于其右側元素 (j) 的第一個元素 (i)。這表示 i 右邊的數(shù)字按降序排列。
  • 交換和反轉: 一旦找到 i,它就會從末尾開始查找第一個元素 (k),即大于 i。該元素與 i 交換,將其放在前面。然后將 j 右側的剩余元素(從 j 到 end)反轉。
  • 增加樞軸: 如果找到樞軸(i 不是開頭),則重復該過程通過遞減 i 和 j。
  • 反轉并退出:如果找不到主元(i 為開頭),則反轉序列,函數(shù)返回 false,表示不再進行排列

代碼中的變量

  • i: 代表最左邊的主元元素。
  • j: 表示 i 右邊小于 i 的元素。
  • k: 表示從右邊開始大于 i 的元素,將與 i 交換。

示例

考慮序列:1, 3, 2, 4。

  • 找到樞軸: i 最初設置為 4,但由于 4 大于或等于 2,所以我們移動到 i = 2。由于 2 小于 4,所以 i 是樞軸。
  • 交換和反轉: j 設置為 3,k 設置為 1,即右側第一個大于 2 的元素。1 與 2 交換,得到 1, 2, 3 , 4. 從 j 到末尾 (2, 3, 4) 的剩余元素被反轉,得到 1, 2, 4, 3。
  • 增加主元: i 減少到 1 (j 已設置為 2)。由于 1 小于 2,因此重復該過程。
  • 查找樞軸: i 遞減到第一個元素(開始),表示找不到樞軸。
  • 反轉并退出:序列反轉到其原始狀態(tài) 1, 2, 3, 4 并且函數(shù)返回 false,表示不再可能進行排列。

以上是std::next_permutation 如何查找下一個字典順序更大的排列?的詳細內(nèi)容。更多信息請關注PHP中文網(wǎng)其他相關文章!

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C 有兩種主要的多態(tài)類型:編譯時多態(tài)和運行時多態(tài)。1.編譯時多態(tài)通過函數(shù)重載和模板實現(xiàn),提供高效但可能導致代碼膨脹。2.運行時多態(tài)通過虛函數(shù)和繼承實現(xiàn),提供靈活性但有性能開銷。

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