字符串的排列

力扣地址

回溯 + set集合:

选择一个位置的字符后向后互换,遇到相同的字符直接跳过,通过 set 判断字符是否相同,递归到最后一个字符则成为一个字符串

class Solution {
public:
    vector<string> permutation(string s) {
        dfs(s, 0);
        return res;
    }

    void dfs(string& s, int index) {
        if (index == s.size() - 1) {
            res.push_back(s);
            return;
        }

        set<char> record;
        for (int i = index; i < s.size(); ++i) {
            if (record.find(s[i]) == record.end()) {
                record.insert(s[i]);
                std::swap(s[index], s[i]);
                dfs(s, index + 1);
                std::swap(s[index], s[i]);
            }
        }
    }

private:
    vector<string> res;
};

时间复杂度:O\left ( n!nlog (n) \right ),第一个n为字符串长度,每个字符递归都有for循环,for循环按照字符数量递减,循环次数也递减n x (n - 1) x ... x 1,所以是 n 的阶乘,且每个循环都会查询 set集合,而 set 集合的查询速度是 log (n)

空间复杂度:O\left ( n^{2}\right ),递归全排列深度为n,累计使用栈空间大小为O\left ( n\right ),递归辅助 set 存储数据量为 n + (n - 1) + ... + 1 = n x (n + 1) / 2,所以是O\left ( n^{2}\right )加上O\left ( n\right ),也是O\left ( n^{2}\right )

回溯 + 条件判断:

选择一个位置的字符后向后互换,遇到相同的字符直接跳过,自己写循环判断当前值是否在之前出现过,如果出现了则不交换

class Solution {
public:
    vector<string> permutation(string s) {
        dfs(s, 0);
        return res;
    }

    void dfs(string& s, int index) {
        if (s.size() - 1 == index) {
            res.push_back(s);
        }
        bool flag;
        for (int i = index; i < s.size(); ++i) {
            flag = true;
            for (int j = index; j < i; ++j) {
                if (s[j] == s[i]) {
                    flag = false;
                }
            }
            if (flag) {
                swap(s[i], s[index]);
                dfs(s, index + 1);
                swap(s[i], s[index]);
            }
        }
    }

private:
    vector<string> res;
};

时间复杂度:O\left ( n^{2}!n \right ),第一个n为字符串长度,每个字符递归都有for循环,for循环按照字符数量递减,循环次数也递减n x (n - 1) x ... x 1,所以是 n 的阶乘,每个循环会有一个查询字符是否重复的 for循环,这个循环的时间是 O\left ( n\right )

空间复杂度:O\left ( n\right ),递归全排列深度为n,累计使用栈空间大小为O\left ( n\right ),递归使用 bool 变量 每个递归有一个 bool 值 因此是 O\left ( n\right )

【论文复现】一种基于价格弹性矩阵的居民峰谷分时电价激励策略【需求响应】(Matlab代码实现)内容概要:本文介绍了一种基于价格弹性矩阵的居民峰谷分时电价激励策略,旨在通过需求响应机制优化电力系统的负荷分布。该研究利用Matlab进行代码实现,构建了居民用电行为与电价变动之间的价格弹性模型,通过分析不同时间段电价调整对用户用电习惯的影响,设计合理的峰谷电价方案,引导用户错峰用电,从而实现电网负荷的削峰填谷,提升电力系统运行效率与稳定性。文中详细阐述了价格弹性矩阵的构建方法、优化目标函数的设计以及求解算法的实现过程,并通过仿真验证了所提策略的有效性。; 适合人群:具备一定电力系统基础知识和Matlab编程能力,从事需求响应、电价机制研究或智能电网优化等相关领域的科研人员及研究生。; 使用场景及目标:①研究居民用电行为对电价变化的响应特性;②设计并仿真基于价格弹性矩阵的峰谷分时电价激励策略;③实现需求响应下的电力负荷优化调度;④为电力公司制定科学合理的电价政策提供理论支持和技术工具。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行实践操作,深入理解价格弹性建模与优化求解过程,同时可参考文中方法拓展至其他需求响应场景,如工业用户、商业楼宇等,进一步提升研究的广度与深度。
针对TC275微控制器平台,基于AUTOSAR标准的引导加载程序实现方案 本方案详细阐述了一种专为英飞凌TC275系列微控制器设计的引导加载系统。该系统严格遵循汽车开放系统架构(AUTOSAR)规范进行开发,旨在实现可靠的应用程序刷写与启动管理功能。 核心设计严格遵循AUTOSAR分层软件架构。基础软件模块(BSW)的配置与管理完全符合标准要求,确保了与不同AUTOSAR兼容工具链及软件组件的无缝集成。引导加载程序本身作为独立的软件实体,实现了与上层应用软件的完全解耦,其功能涵盖启动阶段的硬件初始化、完整性校验、程序跳转逻辑以及通过指定通信接口(如CAN或以太网)接收和验证新软件数据包。 在具体实现层面,工程代码重点处理了TC275芯片特有的多核架构与内存映射机制。代码包含了对所有必要外设驱动(如Flash存储器驱动、通信控制器驱动)的初始化与抽象层封装,并设计了严谨的故障安全机制与回滚策略,以确保在软件更新过程中出现意外中断时,系统能够恢复到已知的稳定状态。整个引导流程的设计充分考虑了时序确定性、资源占用优化以及功能安全相关需求,为汽车电子控制单元的固件维护与升级提供了符合行业标准的底层支持。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
### C++ 字符串排列算法实现 在 C++ 中,字符串排列的实现可以通过递归或标准库函数 `std::next_permutation` 来完成。以下分别介绍两种方法,并提供代码示例。 #### 方法一:使用 `std::next_permutation` C++ 标准库提供了 `std::next_permutation` 函数,可以生成字符串的所有排列组合。该函数会将输入序列重新排列为字典序中的下一个更大的排列[^1]。如果当前排列已经是最大的排列,则返回 `false` 并将序列重置为最小排列。 ```cpp #include <iostream> #include <algorithm> #include <string> void printPermutations(std::string str) { std::sort(str.begin(), str.end()); // 确保从最小字典序开始 do { std::cout << str << std::endl; } while (std::next_permutation(str.begin(), str.end())); // 生成下一个排列 } int main() { std::string input = "abc"; printPermutations(input); return 0; } ``` 上述代码中,`std::sort` 确保从最小字典序开始,`std::next_permutation` 不断生成下一个排列直到没有更大的排列为止。 #### 方法二:递归实现 递归方法通过交换字符位置来生成所有可能的排列组合。这种方法更直观,但需要手动处理重复排列的问题。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <string> void permuteHelper(std::string str, int start, std::vector<std::string>& result) { if (start == str.size() - 1) { result.push_back(str); // 当只剩一个字符时,保存当前排列 } else { for (int i = start; i < str.size(); ++i) { std::swap(str[start], str[i]); // 交换当前位置和后续位置的字符 permuteHelper(str, start + 1, result); // 递归处理剩余部分 std::swap(str[start], str[i]); // 恢复原状以便下一次交换 } } } std::vector<std::string> permute(std::string str) { std::vector<std::string> result; permuteHelper(str, 0, result); return result; } int main() { std::string input = "abc"; std::vector<std::string> permutations = permute(input); for (const auto& p : permutations) { std::cout << p << std::endl; } return 0; } ``` 上述代码中,`permuteHelper` 函数通过递归交换字符位置生成所有排列组合。每次递归调用时,固定一个字符并对其余部分进行排列[^2]。 #### 性能比较 - **`std::next_permutation`**:适用于较短字符串,实现简单且高效。 - **递归方法**:灵活性更高,适合需要自定义逻辑的场景,但对于长字符串可能导致性能问题。 ---
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