LeetCode-31-下一個排列(C)

阿新 • • 發佈：2021-02-01

技術標籤：C leetcode c語言

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題目

實現獲取下一個排列的函式，演算法需要將給定數字序列重新排列成字典序中下一個更大的排列。

如果不存在下一個更大的排列，則將數字重新排列成最小的排列（即升序排列）。

必須原地修改，只允許使用額外常數空間。

示例 1：

輸入：nums = [1,2,3]
輸出：[1,3,2]
示例 2：

輸入：nums = [3,2,1]
輸出：[1,2,3]
示例 3：

輸入：nums = [1,1,5]

輸出：[1,5,1]
示例 4：

輸入：nums = [1]
輸出：[1]

提示：

1 <= nums.length <= 100
0 <= nums[i] <= 100

來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/problems/next-permutation
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思路

這個題目可以先用個例子試一下，我用的是12345，一直往上排序。
- 如右邊，從12345向上的十個例子。
多列幾個來找規律：
- 這裡原本想說下我找的過程，但過於繁瑣了，直接說結論了。
- 從右邊開始向左移動，數字將會呈現單調不減的趨勢，直到碰到第一個拐點，變小的那個值，就是我們需要交換的第一個值。
- 這個值需要跟其右邊，第一個大於它的數交換。
- 交換後，右邊的順序依然是從右往左從小到大排序，只需要將右邊的數列顛倒，即可得出結果。
- 例如右邊的(6)：
  - 12543，可以看出，543是從右到左從小到大排序，而到2的時候，下降了，而大於2的第一個數，是3。
  - 因此將2與3交換，得到13542，可以看出，右側的542依然保持順序，將其顛倒，得到13245，及下一個更大的數列。
- 再比如23541：
  - 541保持順序，到3變小，將1與3調換，得到21543，再將543顛倒，得到21345，即結果。

12345
12354
12435
12453
12534
12543
13245
13254
13425
13452

比如12344331：
- 44331保持順序，到3變小，因為是從右往左尋找，因此找到第一個大於它的值，即4，交換，得到12443331。顛倒，得到12413334。

程式碼

void nextPermutation(int* nums, int numsSize){
    int pos, temp, posRight;
    /*
    如果pos位置的值比pos-1的值大，那麼比較pos後面的值，找到一個biggerPos，使得biggerPos的值是第一個大於pos-1的。
        之後，將biggerPos和pos-1交換，並從小到大排序。
        這裡的從小到大排序不需要用演算法，直接顛倒即可，因為必然是從小到大的順序。
    如果pos位置的值比pos-1小，那麼繼續pos--，繼續比較。
    這個演算法是從最後往前，數字會遞增，直到出現第一個變小的數字，將後面數中，所有大於它的數，取最小的那個。
        這樣交換後，還能保持上升後再下降的趨勢。
    */
    for(pos=numsSize-1;   pos>0;    pos--){
        if(nums[pos-1]>=nums[pos]){
            continue;
        }
        for(posRight=numsSize-1; posRight>=pos;  posRight--){
            if(nums[pos-1]<nums[posRight]){
                break;
            }
        }
        temp = nums[pos-1];
        nums[pos-1] = nums[posRight];
        nums[posRight] = temp;
        break;
    }
    //顛倒演算法，即排序演算法。
    for(posRight=0;   posRight < (numsSize-pos)/2; posRight++){
        temp = nums[pos+posRight];
        nums[pos+posRight] = nums[numsSize-1-posRight];
        nums[numsSize-1-posRight] = temp;
    }

}