问题描述:n个元素{1,2,,......,n}有n!个不同的排列。
将这n!个排列按字典序排列,并编号为0,1,......,n!-1。每个排列的编号为其字典序值。
例如,当n=3时,6个不同的排列的字典序值如下:
8
2 6 4 5 8 1 7 3
输出:
8227
2 6 4 5 8 3 1 7
代码我已经给出了详细的注释,注释就是思路了,所以在这里我就不一步步写思路算法了。看代码就知道怎么做了:
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<iomanip>
using namespace std;
void Swap(int &a,int &b)///交换两个数的位置
{
int temp;
temp=a;
a=b;
b=temp;
}
int fun(int n)///计算一个数的阶乘
{
int sun=1;
for(int i=2;i<=n;i++)
sun*=i;
return sun;
}
/*举例 2 6 4 5 8 1 7 3 tal=0;
比2小的个数有1个,所以tal+=1*7!
比6小的个数有4个,所以tal+=4*6!
比4小的个数有1个,所以tal+=2*6!
比5小的个数有1个,所以tal+=2*4!
比8小的个数有1个,所以tal+=3*3!
比1小的个数有1个,所以tal+=0*2!
比7小的个数有1个,所以tal+=1*1!
比3小的个数没有
*/
int permRank(int n,int *a)///计算字典序的值
{
int tal=0;///计算总和
for(int i=0;i<n;i++)///开始比较与该数的大小
{
int cut=0;
for(int j=i+1;j<n;j++)///当小于的时候,cut++,计算小于该数的个数
{
if(a[i]>a[j])
cut++;
}
tal+=cut*fun(n-1-i);
}
return tal;
}
/*
思路是这样的
例如 2 6 4 5 8 1 7 3
1.先从尾部找到第一个a[i-1]<a[i]的位置
2 6 4 5 8 1< 7 3,那么找到了1
最终找到1是最小的位置,记录1所在的位置i
2.从尾部开始往前找第一个大于1的数,
2 6 4 5 8 1 <7 3,那么找到了3
最终找到了3,则此时记录3所在的位置m
3.交换1和3的位置--2 6 4 5 8 3 7 1
4.此时倒序i位置以后的所有数据
*/
void permSucc(int *a,int n)///返回a[n]的元素
{
int Max,Min;
for(int i=n-1;i>=0;i--)
{
if(a[i-1]<a[i])
{
Min=i-1;
break;
}
}
for(int i=n-1;i>=0;i--)
{
if(a[i]>a[Min])
{
Max=i;
break;
}
}
Swap(a[Max],a[Min]);
for(int i=Min+1;i<n;i++)
Swap(a[i],a[--n]);
}
int main()
{
char ch;
cout<<"输入【Y/y】或者【N】:";
cin>>ch;
while((ch!='N'))
{
int n;
cout<<endl<<"请输入字典序元素总个数n:";
cin>>n;
int a[n];
cout<<endl<<"请输入"<<n<<"个按字典序排列的元素:";
for(int i=0;i<n;i++)
{
cin>>a[i];
}
cout<<endl<<"输出"<<n<<"个按字典序排列的字典序值:";
int time =permRank( n,a);
cout<<time;
permSucc(a, n);
cout<<endl<<endl<<"输出"<<n<<"个按字典序排列的下一个排列为:";
for(int i=0;i<n;i++)
{
cout<<setw(3)<<a[i];
}
cout<<endl<<endl<<"输入【Y/y】或者【N】:";
cin>>ch;
}
return 0;
}
运行结果如下: