打印输出1-n的所有全排序列

刷题的时候看到这样一个题:打印输出1-9的所有全排序列。后来想了一会,算是理会了,好记性不如烂笔头赶紧写一写加深一点理解。

看到这个问题,我们比较直观的想法就是每交换一次就做一次打印输出,但是要求控制好不能出现重复的序列。接下来以1-4的情况来作分析。

《打印输出1-n的所有全排序列》

如上图,把第一位的交换(第1位与第1,2,3,4位的交换)分别编号为1,2,3,4. 类似的第2位的交换(第2位与第2,3,4位的交换)分别编号为5,6,7,。同理第3位的交换(第3位的与第3,4位的交换),第4位与自己的交换记为10 。

我们知道对于1-n个数的所有全排数为n!  我们可以这样考虑:

第1位我们做4次交换,对于第1位的每一种情况,后面3位再做全排,同样的第2位的每一种情况后两位也做一次全排,这样到了最后一位就打印输出。

当第一位取1时,我们知道这种全排种类数为 3!= 6 。当第一位和后面3位分别交换变成2,3,4后分别有6种情况,而后面除最后一位外的交换情况又是类似的,因此可以考虑利用递归的方法实现。

递归实现的步骤如下:

1)做第一位编号为1的交换(即1和自己交换),完了到下一位去做编号为5的交换,完了再到下一位做编号为8的交换,完了就到最后一位打印输出了。

2)第一次打印输出后,返回函数上一层,做编号为9的交换,再到最后一位打印输出。

3)运行完上一步时,编号12打头的所有全排可能都输出了:1234,1243。接着我们做编号为6的交换,交换后我们将重复1),2)的步骤,这个时候打印输出的就是13打头的全排了。

这样递归再返回再递归再返回  再用循环语句控制就能实现第一位变换最慢,最后一位变化最快的全排列输出。

以下是实现该算法的C程序代码:

const int N = 4;
int x[N];
void print()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < N; i++) { /* 打印x[i] */ ; }
	/* 换行 */
}
void swap(int i, int j)
{
	int buf;
	buf = x[i];x[i] = x[j];x[j] = buf;
}

void run(int n)
{
	int i;
	if (N - 1 == n) 
	{
		print();
		cnt++;
		return ;
	}
	for (i = n; i < N; i++) 
	{
		swap(n,i);
		run(n + 1);
		swap(n,i);
	}
}
    原文作者:Z字形编排问题
    原文地址: https://blog.csdn.net/knisinf/article/details/48048011
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