生成1-n的排列以及其引申

本文介绍了一种通过递归方式生成整数的所有字典序排列的方法,并考虑了输入数组可能存在的重复数字及非升序排列情况。

/*输入整数n,按字典序从小到大的顺序输出前n个数的所有排列。前面讲过,两个序列的字典序大小关系等价于从头开始第一个不相同位置的处的大小关系。例如,(1,3,2)<(2,1,3),字典序最小的排列是(1,2,3,4...n),最大的排列是(n,n-1,n-2...,1)。
n=3时,所有排列的排序结果是(1,2,3),(1,3,2),(2,1,3),(2,3,1),(3,1,2),(3,2,1)。
题目分析:
这道题目大概的想法是使用递归枚举所有的解法,至于字典序,那只要寻找在所有的剩下还没有被选择的数字中选择数值最小的那个数,加入数组,最后,当数组已经储存所有的数的时候,输出所有的储存的数。
以下是实现代码:(因为没有找到对应的题目,不好意思自称AC代码)*/

<span style="font-size:24px;">#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#include<ctype.h>
#include<malloc.h>
using namespace std;
int solve(int cur,int end,int *a,int *b)
{
    if(cur==end)
    for(int i=0;i<end;i++)
    printf("%d%c",b[i],i==end-1?'\n':' ');
    else
    {
        for(int i=0;i<end;i++)
        {
            int ok=1;
            for(int j=0;j<cur;j++)
            {
                if(a[i]==b[j])
                ok=0;
            }
            if(ok)
            {
                b[cur]=a[i];
                solve(cur+1,end,a,b);
            }
        }
    }
}
int main()
{
    int n;
    scanf("%d",&n);
    int *a,*b;
    a=(int*)malloc((n+1)*sizeof(int));
    b=(int*)malloc((n+1)*sizeof(int));
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
    }
    printf("-------\n");//完美的分割线,嘻嘻
    solve(0,n,a,b);
    return 0;
}</span>
/*然后就是讨论当输入数组有重复数字并且并不按照升序排列的情况了,
对于解决并不是按照升序排列的问题,这个比较简单,把原序列快速排序就行了,
然后就是重复数字的问题了,对于重复数字的问题,对于原数组的每一个数字,
如果原数组的某个元素在原数组出现的次数比在储存数组出现的次数多,则把该元素
编入原来数组进行递归,然而这样还不够,因为这样一来同一个数字就会被视作不同的数字进行
递归,从而造成结果重复的情况,因此需要添加if(i&&a[i]==a[i-1])这个条件。*/
<span style="font-size:24px;">#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<ctype.h>
#include<algorithm>
#include<malloc.h>
using namespace std;
int solve(int cur,int end,int *a,int *b)
{
    if(cur==end)
    for(int i=0;i<end;i++)
    printf("%d%c",b[i],i==end-1?'\n':' ');
    else
    {
        for(int i=0;i<end;i++)
        {
            if(i&&a[i]==a[i-1])
            continue;
            int num_orgin=0,num_now=0;
            for(int j=0;j<end;j++)
            {
                if(a[i]==a[j])
                num_orgin++;
            }
            for(int j=0;j<cur;j++)
            {
                if(a[i]==b[j])
                num_now++;
            }
            if(num_orgin>num_now)
            {
                b[cur]=a[i];
                solve(cur+1,end,a,b);
            }
        }
    }
}
int main()
{
    int n;
    int *a,*b;
    scanf("%d",&n);
    a=(int*)malloc((n+1)*sizeof(int));
    b=(int*)malloc((n+1)*sizeof(int));
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
    }
    sort(a,a+n);
    solve(0,n,a,b);
    free(a);
    free(b);
    return 0;
}
</span>


<think>好的,我现在需要帮助用户了解C++中的Erase-Remove惯用法,包括使用方法和实现原理。首先,我要回忆一下这个惯用法的基本概念。记得这是用来高效删除容器中符合特定条件的元素的方法,通常结合使用标准库的removeremove_if算法和容器的erase方法。 首先,用户可能需要一个清晰的例子来理解如何使用这个惯用法。比如,使用vector<int>,删除所有等于3的元素。这时候应该用remove和erase配合。根据引用中的示例,如引用3中的例子,可以写出类似vec.erase(remove(vec.begin(), vec.end(), 3), vec.end());这样的代码。需要解释每一步的作用,remove将符合条件的元素移到末尾,返回新的逻辑结尾迭代器,然后erase删除这些元素。 接下来是原理部分。需要解释为什么不能直接用容器的erase,而要用remove。根据引用4中的说明,remove算法并不会真正删除元素,而是覆盖前面的元素,将不需要删除的元素移到前面,并返回新的结束迭代器。而erase则负责删除从该迭代器到原end()之间的元素,这样减少了多次内存移动,提高了效率。 还要注意迭代器失效的问题。引用4提到,直接使用erase在循环中会导致迭代器失效,而Erase-Remove惯用法避免了这个问题,因为它一次性处理所有需要删除的元素,减少了中间步骤的迭代器失效风险。例如,在循环中逐个erase会导致每次删除后后面的元素前移,迭代器可能失效,需要谨慎处理。 另外,需要比较erase和remove的区别,如引用2所述,remove属于标准算法,不会改变容器的大小,只是重新排列元素;而erase是容器的成员函数,实际删除元素,改变容器大小。两者配合才能既高效又正确。 可能还需要提到remove_if的用法,比如使用谓词函数来删除满足条件的元素。例如,删除所有偶数,可以传递一个判断偶数的谓词给remove_if,再调用erase。 实现细节方面,根据引用1,remove算法返回的迭代器指向新的逻辑结尾,而erase接受两个迭代器参数,删除之间的元素。这种组合就是“移除-擦除”惯用法。同时,引用4强调了在erase之后,所有指向被删除元素的迭代器都会失效,需要注意。 最后,总结使用步骤:1. 使用removeremove_if将元素移到末尾;2. 用erase删除这些元素。还要提醒用户这种方法的优势,比如时间复杂度为O(n),避免了多次移动元素,以及如何处理迭代器失效的问题。 在生成相关问题的时候,可以考虑用户可能想深入理解的地方,比如与循环删除的比较、时间复杂度、其他容器是否适用,以及如何处理更复杂的删除条件等。根据引用的内容,引用2提到了频繁插入删除应选择什么容器,可能可以引申到不同容器使用该惯用法的适用性。</think>### C++ Erase-Remove惯用法详解 #### 一、核心原理 Erase-Remove惯用法结合了标准算法$remove/remove\_if$和容器的$erase$方法,用于高效删除容器中的特定元素。其核心原理为: 1. **$remove$算法**:将需要保留的元素向前移动,覆盖待删除元素,返回新逻辑结尾的迭代器[^4]。 2. **$erase$操作**:根据算法返回的迭代器,实际删除尾部无效元素,时间复杂度为$O(n)$[^3]。 #### 二、使用示例 ```cpp // 删除所有值为3的元素 std::vector<int> vec{1,3,2,3,4}; vec.erase(std::remove(vec.begin(), vec.end(), 3), vec.end()); // 删除所有偶数(使用remove_if) vec.erase(std::remove_if(vec.begin(), vec.end(), [](int x){return x%2==0;}), vec.end()); ``` #### 三、实现细节对比 | 方法 | 操作对象 | 容器大小变化 | 时间复杂度 | 迭代器安全性 | |-----------------|-------------|-----------|---------|----------------| | 直接循环+erase | 容器成员函数 | 立即改变 | $O(n^2)$ | 易失效需重新获取 | | Erase-Remove | 标准算法+容器 | 最后统一改变 | $O(n)$ | 操作后统一失效 | #### 四、关键注意事项 1. **迭代器失效**:$erase$操作会使被删元素后的所有迭代器失效 2. **性能优势**:相比逐个删除减少内存移动次数 3. **适用范围**:适用于顺序容器(vector, deque, list等) 4. **remove本质**:算法只进行元素交换,不修改容器实际大小[^2]
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