LeetCode46. 全排列（Java）

1 题目描述

给定一个不含重复数字的数组 nums ，返回其 所有可能的全排列 。你可以 按任意顺序 返回答案。

示例 1：
输入：nums = [1,2,3]
输出：[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,1,2],[3,2,1]]

示例 2：
输入：nums = [0,1]
输出：[[0,1],[1,0]]

示例 3：
输入：nums = [1]
输出：[[1]]

来源：力扣（LeetCode）
链接：46. 全排列

2 算法设计

本题要求出数组元素所有的全排列，显然当数组元素较少时可以用for循环嵌套得出排列，但是当数组元素较多时这种方法是无法解决问题的，所以我们考虑用回溯来求解所有元素的全排列。

搜索过程如上图所示，结果集就是该搜索树的各个叶子结点，当同一分支上保存的结果集长度为数组长度时结束，收集叶子节点上的结果即可。

3 代码实现

public class Permute {
    //res用于收集最后得到的结果集
    List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
    //path用于保存单个组合结果
    LinkedList<Integer> path = new LinkedList<>();
    //used用于标识同一分支上该元素是否是被使用过
    boolean[] used;
    public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
        used = new boolean[nums.length];
        Arrays.fill(used,false);
        backTracking(nums);
        return res;
    }

    public void backTracking(int[] nums){
            //当path的长度为数组长度时，终止递归
            if (path.size() == nums.length){
                res.add(new ArrayList<>(path));
                return;
            }
            for (int i = 0;i < nums.length;i++){
                //used[i]为true表示在该递归分支上位置i上的元素被使用过
                if (used[i] == true){
                    continue;
                }
                path.add(nums[i]);
                used[i]=true;
                //向下递归搜索
                backTracking(nums);
                used[i]=false;
                //回溯
                path.removeLast();
            }
    }

}

4 测试结果