关于全排列算法

最新推荐文章于 2025-09-12 13:16:34 发布

weixin_30851409

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CC 4.0 BY-SA版权

文章标签： php c/c++

原文链接：http://www.cnblogs.com/chenpingzhao/p/4572738.html

基本算法

全排列算法有这么几种:

(A)字典序法

(B)递增进位制数法

(C)递减进位制数法

(D)邻位对换法

废话不多说，直接上代码

C代码

#include <stdio.h>
#define swap(a,b){long temp=*a;*a=*b;*b=temp;}
static int i=0;                                                                                                                                                                              
void Permutation(char* pStr, char* pBegin)
{           
    if(!pStr || !pBegin)
        return;
    if(*pBegin == 0)
    {       
        i++;
        //printf("%s\n",pStr);
    }       
    else 
    {       
        for(char* pCh = pBegin; *pCh != '\0'; pCh++)
        {   
            swap(pCh,pBegin); //swap
            Permutation(pStr, pBegin + 1); 
            swap(pCh,pBegin);//restore
        }   
    }       
}           
.           
void main(){
        char str[] ={'a','b','c','d','e','f','h','i','j','k','l','m','n','\0'};
        char *p=str;
        Permutation(p, p); 
        printf("%d",i);
}

编译运行

[root@dev code]# gcc -o cs allsort.c -std=c99
[root@dev code]# time ./cs     
1932053504
real    2m14.918s
user    2m14.951s
sys     0m0.002s

PHP代码

<?php
/* * 排列组合回溯算法： 
 * 1. 从 $source 尾部开始往前寻找两个相邻元素（$x,$y)，这两个元素的值满足条件（$x < $y），即前一个比后一个元素大； 
 * 2. 再次从 $source 尾部开始向前查找，找出第一个大于 $x 的元素（$z），交换 $x 和 $z 元素的值； 
 * 3. 将 $y 及其之后的所有元素逆向排列，所得排列即为 $source 的下一个组合排列形式。 
 */ 
$arr = array(1,2,3,4,5,6);
$rsd = allsort($arr);
function allsort($arr){
	sort($arr);
	$len = count($arr)-1;
	$rs = array();
	$rs[] = implode('',$arr);
	$x = $len;
	
	while($x > 0){
		$y = $x --;
	
		if($arr[$x] < $arr[$y]){
			$z = $len;
			while($arr[$x] > $arr[$z]){
				$z--;
			}
			
			list($arr[$x],$arr[$z]) = array($arr[$z],$arr[$x]);
			
			for($i=$len;$i>$y;$i--,$y++){
				list($arr[$i],$arr[$y]) = array($arr[$y],$arr[$i]);
			}
			$x = $len;
			$rs[] = implode('',$arr);
		}
	}
}

在服务器上运行

[root@localhost ~]# ltrace -c  php k3.php 
0
256 kb256 kb
19.150321960449
% time     seconds  usecs/call     calls      function
------ ----------- ----------- --------- --------------------
 29.32   49.854320    49854320         1 __libc_start_main
 13.33   22.661048         433     52289 memcpy
 12.55   21.333285         480     44379 pthread_getspecific
 11.08   18.831467         650     28958 memcmp
  7.74   13.162971         424     30989 malloc
  7.71   13.101429         420     31128 free
  6.00   10.193844         769     13243 pthread_self
  5.15    8.764527        1906      4598 __ctype_b_loc
  2.60    4.428846         303     14610 memset
  1.57    2.672196     1336098         2 mysql_server_end
  1.18    2.001771      222419         9 
  0.52    0.887929         167      5294 strlen
  0.36    0.605670      605670         1 SSL_load_error_strings
  0.21    0.362475      181237         2 dlopen
  0.18    0.303863         168      1804 strrchr
  0.11    0.191724       95862         2 mysql_server_init
  0.09    0.149435         163       914 strcasecmp
  0.07    0.114988      114988         1 OPENSSL_add_all_algorithms_noconf
  0.06    0.104254         167       624 realloc
  0.05    0.087413       87413         1 OpenSSL_add_all_ciphers
  0.02    0.028834       28834         1 SSL_library_init
  0.01    0.025241       25241         1 OpenSSL_add_all_digests
  0.01    0.015832         184        86 strtol
  0.01    0.015439         160        96 pthread_mutex_unlock
  0.01    0.015379         163        94 strncasecmp
  0.01    0.015220         158        96 pthread_mutex_lock
  0.01    0.014174         164        86 atoi
  0.00    0.007627         158        48 strchr
  0.00    0.007012         159        44 memchr
  0.00    0.006125         191        32 _setjmp
  0.00    0.004771         159        30 strdup
  0.00    0.004349         181        24 __lxstat
  0.00    0.003919        3919         1 xmlInitParser
  0.00    0.003668        3668         1 xmlCleanupParser
  0.00    0.003068         161        19 tolower
  0.00    0.002930         225        13 fflush
  0.00    0.002105         263         8 __fxstat
  0.00    0.002083         160        13 strtok_r
  0.00    0.001900         271         7 write
  0.00    0.001892         157        12 fileno
  0.00    0.001835         203         9 calloc
  0.00    0.001694        1694         1 exit
  0.00    0.001618         323         5 fopen
  0.00    0.001599         159        10 strcmp
  0.00    0.001590         159        10 getenv
  0.00    0.001561        1561         1 SSL_get_ex_new_index
  0.00    0.001534         170         9 pthread_mutex_init
  0.00    0.001286         160         8 pthread_mutex_destroy
  0.00    0.001190        1190         1 SYS_exit_group
  0.00    0.001169         194         6 floor
  0.00    0.001088         362         3 __isinf
  0.00    0.001056         211         5 ftell
  0.00    0.001050         350         3 open
  0.00    0.000920         153         6 __errno_location
  0.00    0.000704         704         1 dlclose
  0.00    0.000684         171         4 sprintf
  0.00    0.000670         167         4 log
  0.00    0.000668         222         3 fclose
  0.00    0.000633         633         1 tzset
  0.00    0.000596         198         3 __isnan
  0.00    0.000595         595         1 curl_global_init
  0.00    0.000568         568         1 setlocale
  0.00    0.000567         189         3 read
  0.00    0.000564         188         3 dlsym
  0.00    0.000555         277         2 xmlOutputBufferCreateFilenameDefault
  0.00    0.000542         180         3 close
  0.00    0.000475         158         3 localeconv
  0.00    0.000470         235         2 munmap
  0.00    0.000467         155         3 strncmp
  0.00    0.000409         204         2 signal
  0.00    0.000388         194         2 __finite
  0.00    0.000378         189         2 isatty
  0.00    0.000373         186         2 mmap
  0.00    0.000371         185         2 mysql_thread_end
  0.00    0.000361         180         2 time
  0.00    0.000349         174         2 xmlSetGenericErrorFunc
  0.00    0.000335         167         2 xmlSetExternalEntityLoader
  0.00    0.000335         167         2 xmlParserInputBufferCreateFilenameDefault
  0.00    0.000334         167         2 pow
  0.00    0.000321         160         2 mysql_thread_init
  0.00    0.000304         152         2 sysconf
  0.00    0.000301         150         2 pthread_setspecific
  0.00    0.000272         272         1 fgetc
  0.00    0.000237         237         1 curl_global_cleanup
  0.00    0.000213         213         1 scandir
  0.00    0.000201         201         1 __xstat
  0.00    0.000198         198         1 getcwd
  0.00    0.000194         194         1 readlink
  0.00    0.000193         193         1 EVP_cleanup
  0.00    0.000190         190         1 gettimeofday
  0.00    0.000188         188         1 sigprocmask
  0.00    0.000187         187         1 access
  0.00    0.000187         187         1 rewind
  0.00    0.000182         182         1 xmlRelaxNGCleanupTypes
  0.00    0.000179         179         1 xmlSetStructuredErrorFunc
  0.00    0.000176         176         1 X509_get_default_cert_area
  0.00    0.000175         175         1 pthread_key_delete
  0.00    0.000172         172         1 strncat
  0.00    0.000170         170         1 snprintf
  0.00    0.000170         170         1 pthread_key_create
  0.00    0.000168         168         1 __xmlParserVersion
  0.00    0.000168         168         1 gnu_get_libc_version
  0.00    0.000167         167         1 atol
  0.00    0.000159         159         1 strstr
  0.00    0.000158         158         1 xmlGetExternalEntityLoader
  0.00    0.000156         156         1 sigemptyset
  0.00    0.000156         156         1 xmlResetLastError
  0.00    0.000153         153         1 sigaddset
------ ----------- ----------- --------- --------------------
100.00  170.032299                229727 total

可以看到大多数的时间花费在memcpy memcmp 等函数上，CPU密集型的计算还是交给C语言吧

转载于:https://www.cnblogs.com/chenpingzhao/p/4572738.html