字符串的排列

输入一个字符串,按字典序打印出该字符串中字符的所有排列。例如输入字符串abc,则打印出由字符a,b,c所能排列出来的所有字符串abc,acb,bac,bca,cab和cba。

算法实现如下

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.HashSet;

public class Solution {
	public ArrayList<String> Permutation(String str) {
		if (null == str || "".equals(str)) {
			return new ArrayList<>();
		}

		char[] ch = str.toCharArray();
		Arrays.sort(ch);
		
		// 使用HashSet避免重复,如aa的排列只有aa
		HashSet<String> result = new HashSet<>();
		permutation(ch, 0, result);
		
		// 对结果排序
		ArrayList<String> sortedResult = new ArrayList<>(result);
		Collections.sort(sortedResult);
		
		return sortedResult;
	}

	public void permutation(char[] ch, int n, HashSet<String> result) {
		if (n >= ch.clone().length) {
			result.add(new String(ch));
			return;
		}

		for (int i = 0; i <= ch.length-1; ++i) {
			char tmp = ch[i];
			ch[i] = ch[n];
			ch[n] = tmp;

			permutation(ch, n + 1, result);

			tmp = ch[i];
			ch[i] = ch[n];
			ch[n] = tmp;
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		Solution s = new Solution();
		ArrayList<String> result= s.Permutation("abcdef");
		
		System.out.println(result);

	}
}


### 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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