【蓝桥】全排列-优快云博客

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1、`next_permutation()`函数

1.1 基本介绍

1.1.1 定义

用于重新排列给定范围内的元素到下一个字典序排列。如果当前排列已经是最后一个排列，则该函数会将其调整为第一个排列（即升序排列），并返回 false；否则，它将排列调整为下一个更大的排列，并返回 true

1.1.2 限制

定义于头文件<algorithm>中

1.1.3 场景

主要用于生成给定序列的所有可能排列，特别适用于需要遍历所有排列组合的问题

1.2 基础用法

1.2.1 生成整数数组的所有排列

#include <iostream>
#include <algorithm> // 包含next_permutation函数

int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3};
    std::sort(std::begin(arr), std::end(arr)); // 先对数组进行排序

    do {
        for (int num : arr) {
            std::cout << num << ' ';
        }
        std::cout << '\n';
    } while (std::next_permutation(std::begin(arr), std::end(arr)));

    return 0;
}

1.2.2 自定义比较函数

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm>

struct LengthCompare {
    bool operator()(const std::string &a, const std::string &b) const {
        return a.length() < b.length();
    }
};

int main() {
    std::vector<std::string> words = {"apple", "fig", "banana", "date"};
    std::sort(words.begin(), words.end(), LengthCompare()); // 根据长度排序

    do {
        for (const auto& word : words) {
            std::cout << word << ' ';
        }
        std::cout << '\n';
    } while (std::next_permutation(words.begin(), words.end(), LengthCompare()));

    return 0;
}

注意：

在使用std::next_permutation之前，一般需要先对数据进行升序排序，以确保从最小的排列开始
当没有更多的排列时，std::next_permutation返回false并将范围恢复为初始状态（即最小排列）

2、`prev_permutation()`函数

2.1 基本介绍

2.1.1 定义

用于将给定范围内的元素重新排列为前一个字典序排列。如果当前排列已经是第一个排列（即升序排列），则该函数会将其调整为最后一个排列，并返回false；否则，它将排列调整为前一个更小的排列，并返回true

2.1.2 限制

定义于头文件<algorithm>中

2.1.3 场景

主要用于生成给定序列的所有可能排列中的前一个排列，特别适用于需要从后往前遍历所有排列组合的问题

2.2 基础用法

2.2.1 生成整数数组的所有排列，从最大的排列开始直到最小的排列

#include <iostream>
#include <algorithm> // 包含prev_permutation函数

int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3};
    std::sort(std::begin(arr), std::end(arr), std::greater<int>()); // 先对数组进行降序排序

    do {
        for (int num : arr) {
            std::cout << num << ' ';
        }
        std::cout << '\n';
    } while (std::prev_permutation(std::begin(arr), std::end(arr)));

    return 0;
}

2.2.2 自定义比较函数

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm>

struct LengthCompare {
    bool operator()(const std::string &a, const std::string &b) const {
        return a.length() > b.length(); // 注意这里是降序
    }
};

int main() {
    std::vector<std::string> words = {"apple", "fig", "banana", "date"};
    std::sort(words.begin(), words.end(), LengthCompare()); // 根据长度降序排序

    do {
        for (const auto& word : words) {
            std::cout << word << ' ';
        }
        std::cout << '\n';
    } while (std::prev_permutation(words.begin(), words.end(), LengthCompare()));

    return 0;
}