技術標籤：刷題筆記

目錄

一、題目描述

二、解題思路

三、程式碼實現

一、題目描述

有重複字串的排列組合。編寫一種方法，計算某字串的所有排列組合。

示例1:

輸入：S = "qqe"
輸出：["eqq","qeq","qqe"]

示例2:

輸入：S = "ab"
輸出：["ab", "ba"]

提示:

• 字元都是英文字母。
• 字串長度在[1, 9]之間。

二、解題思路

暴力回溯依然可以解，時間代價較高。依然是看見了好的去重方式，所以記錄下來。

使用map統計字元的出現次數，然後根據次數

這樣操作可以去重的原因在於在map裡統計的只是字元的出現次數，並沒有位置順序的概念，所以自然無論有多少個重負的字元，只計算了一種結果；

例如：兩個a,一個b,一個c；那麼map裡的資料就是{{a,2}，{b,1}，{c,1}}；在根據出現次數回溯過程中，aabc當中的前兩個a跟位置沒有關係，只與次數有關；如果與位置有關就會有和的區別。

三、程式碼實現

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

//法一；暴力回溯
unordered_set<string> tmp;
void permutation(string str, vector<bool>& used, string S) {
	if (str.size() == S.size()) {
		tmp.insert(str);
		return;
	}
	for (int i = 0; i < S.size(); i++) {
		if (used[i] == false) {
			used[i] = true;
			str += S[i];
			permutation(str, used, S);
			used[i] = false;
			str.pop_back();
		}
	}
}

vector<string> permutation(string S) {
	int length = S.size();
	vector<bool> used(length, false);
	string str = "";
	permutation(str, used, S);
	return vector<string>(tmp.begin(), tmp.end());
}

//法二：這種方式不好理解(來自力扣題解區)
vector<string>res;
void process(string S, string& s, int n, vector<int>&flag) {
	//終止條件
	if (s.size() == S.size()) {
		res.push_back(s);
	} else {
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			if (flag[i] == 0) {
				//剪枝操作
				if (i > 0 && S[i] == S[i - 1] && flag[i - 1] == 1)continue;//若有重複字元，跳過該組合
				s += S[i];
				flag[i] = 1;
				process(S, s, n, flag);
				s.pop_back();//回溯到上一步
				flag[i] = 0;
			}
		}
	}
}
vector<string> permutation(string S) {
	string s;
	int n = S.size();
	sort(S.begin(), S.end());//排序使得重複字元相鄰
	vector<int>flag(n);
	process(S, s, n, flag);
	return res;
}

//法三：使用map統計計數(來自力扣題解區)
// 執行用時：4 ms, 在所有 C++ 提交中擊敗了94.51%的使用者
// 記憶體消耗：7.2 MB, 在所有 C++ 提交中擊敗了100.00%的使用者
// 使用map去重

vector<string> permutation(string S) {
	unordered_map<char, int> m;
	for (auto c : S) {
		if (m.count(c)) {
			m[c]++;
		} else {
			m[c] = 1;
		}
	}

	vector<string> permutations;
	backtrack(permutations, m, "", S.size());
	return permutations;
}

void backtrack(vector<string> &permutations, unordered_map<char, int> &m, string prefix, const int len) {
	if (prefix.size() == len) {
		permutations.push_back(prefix);
		return;
	}

    //根據次數來回溯
	for (unordered_map<char, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		if (it->second) {
			//cout << it->first << " " << it->second << " " << prefix << endl;
			(it->second)--;                                           // 選擇 
			backtrack(permutations, m, prefix + it->first, len);      // 遞迴判定
			(it->second)++;                                           // 回溯
		}
	}
}


int main() {
	string S = "qqe";
	vector<string> res = permutation(S);
	for (auto x : res) {
		cout << x << " ";
	}
	return 0;
}