Problem
1. 题目简述
给出一组数,找出其字典序的下一个序列,如果已经是字典序最后一个序列,则返回其排列组合的第一个字典序。例如:
1,2,3 → 1,3,2
3,2,1 → 1,2,3
1,1,5 → 1,5,1
2. 算法思路
相关问题:
经典老题目,算法可以默写的那种。对于数字的字典序来说,就是比当前数大的下一个数。根据这个思路,我们可以按照如下思路来计算:
1. 从右到左寻找第一个降序的数字i,对于12354而言,第一个降序数字就是3;
2. 从i的右侧寻找出比i大的最小数字j,对于12354而言,就是4;
3. 交换两个数字的位置,变成12453;
4. 然后将4后面所有的数字按照升序排列。
硬核算法
纯碎的数学问题,对于一个数字,我们想找到比它的下一个字母序组合数字,其实就是找出它所有位组合的数字里刚刚好比它大的那个数字,,我们肯定不能从高位入手,要从低位开始寻求变化,因为高位变化影响大,不符合要求。
我们知道,对于一组数字而言,升序排列最小,降序排列最大;因此我们才要从右向左找第一个降序。
如果从左至右全是升序排列,那么说明当前数字已经是最大值了,直接将数组升序排列。
注意,不要忘了最后的交换,而且我们知道它们都是降序排列,所以直接收尾交换机可,不需要重新写排序函数。
class Solution {
public void nextPermutation(int[] nums) {
int i = nums.length - 1;
// 从右到左找到第一个降序的数字,为什么从右找呢?因为前面高位的数字太大,改一个要增大很多,所以从右找。
while (i > 0 && (nums[i] <= nums[i - 1])) {
i--;
}
// 如果已经是最大数字了,排序成升序序列即可
if (i == 0) {
Arrays.sort(nums);
return;
}
// 由于i的右侧全部降序,从右至左找到第一个比a[i - 1]更大的数字,交换他们
int j = nums.length - 1;
while (j >= i) {
if (nums[j] > nums[i - 1]) {
int temp = nums[j];
nums[j] = nums[i - 1];
nums[i - 1] = temp;
break;
}
j--;
}
// 注意最后还需要将a[i - 1]右侧的数字升序排列,由于我们知道是降序的,所以只要两两互换即可
for (int x = 0; x < (nums.length - i) / 2; x ++) {
int temp = nums[i + x];
nums[i + x] = nums[nums.length - 1 - x];
nums[nums.length - 1 - x] = temp;
}
}
}