全排列 代码(集合)

程序的主要思路是:

  1. 把第1个数换到最前面来(本来就在最前面),准备打印1xx,再对后两个数2和3做全排列。

  2. 把第2个数换到最前面来,准备打印2xx,再对后两个数1和3做全排列。

  3. 把第3个数换到最前面来,准备打印3xx,再对后两个数1和2做全排列。

    可见这是一个递归的过程,把对整个序列做全排列的问题归结为对它的子序列做全排列的问题,注意我没有描述Base Case怎么处理,你需要自己想。你的程序要具有通用性,如果改变了N 和数组a 的定义(比如改成4个数的数组),其它代码不需要修改就可以做4个数的全排列(共24种排列)。

    解题过程:

   (1) 当 N = 1的时候,则直接打印数列即可。

   (2) 当 N = 2的时候,设数组为 [a, b]

            打印a[0], a[1] (即a,b)

            交换a[0],a[1]里面的内容

            打印a[0],a[1]   (此时已变成了 [b, a] )

    (3) 当 N = 3的时候,数组为 [a, b, c]

  •  
    •  把a放在 a[0] 的位置(原本也是如此,a[0] = a[0]),打印b,c的全排列(即a[1], a[2]的全排列)

                       a  b  c

                       a  c  b

  •  
    •  把b放在a[0]的位置(这时候需要交换原数组的a[0]和a[1]),然后打印a, c的全排列

                       b   a  c

                       b   c  a                       

          打印完后再换回原来的位置,即a还是恢复到a[0],b还恢复到a[1]的位置  

  •  把c放在a[0]的位置 (这时候需要交换的是原数组的a[0]和a[2]),然后打印a, b的全排列
                     c  b  a
                      c  a  b
打印完后再换回原来的位置,即a还是恢复到a[0],b还恢复到a[1]的位置

     至此,全排列完成

     当 N = 4,5,6,……的时候,以此类推

#include
#define N 3

int a[N]={1,2,3};

void perm(int offset);
void print();
void swap(int, int);//交换前缀

int main(void)
{
// int offset;  //从第offset个数开始排列    

perm(0);
 return 0;
}

void perm(int offset)
{
 int i;
 if(offset == N-1)
 {
  print();

  return;
 }
 else
 {
  for(i = offset;i < N; i++)
  {
   swap(i, offset);//交换前缀
   perm(offset+1);//递归
   swap(i, offset);//将前缀换回来,继续做前一次排列
  }
 }
}

void print()
{
 int i;
 for(i = 0; i < N; i++)
  printf(" %d ",a[i]);
  printf("\n");
 

void swap(int i, int offset)
{
 int temp;
 temp = a[offset];
 a[offset] = a[i];
 a[i] = temp;
}

如果再定义一个常量M
表示从N
个数中取几个数做排列(N == M
时表示全排列),原来的程序应该怎么改?

接替思路和递归做全排列大致相当,都是先把第一个数放到最前面,然后对后面的数进行排列。代码如下:
#include <stdio.h>
//#include <stdlib.h>
 
#define N 4
#define M 3
 
int a[N]={1,2,3,4};                 
int temp[M];           
 
void perm(int, int);  
void swap(int, int); 
void print();            
 
int main(void)
{
   
    int start = 0;//起始位置
    int count = M;//排列到个数
   
    perm(start, count);
 return 0;
}
 
void perm(int offset, int count)
{
    int i;
    if( count == 0 ){
        print();
        return;
    }else{
        for(i = offset; i < N; i++){
            temp[offset] = a[i];
            swap(offset, i);
            perm(offset+1, count-1);
            swap(offset, i);
        }
    }
}
 
void swap (int offset, int i)
{
    int another;
    another = a[offset];
    a[offset] = a[i];
    a[i] = another;
}
 
void print()
{
    int i;
    for(i = 0; i < M; i++)
        printf(" %d ",temp[i]);
    printf("\n");
}

 

另一个

#include
#define N 3
int a[N] = { 1, 2, 3 }; 
int buf[N]={ 0 };
int ok(int k)
{
    int i;
    for( i = 0 ; i < k ; i++ )
    {
    if ( buf[i] == buf[k] )
        return 0;
    }
    return 1;
}

void func( int n )
{
    int i;
    if ( n == N )
    {

    for( i = 0 ; i < N ; i++ )
        printf("%d ",buf[i]);
    printf("\n");
    }
    else
    {
    for( i =0 ; i < N ; i++ )
    {
        buf[n] = a[i];
        if( ok(n) )
        func(n+1);
    }
    }
    
}
int main()
{
    func(0);
    return 0;
}

 

另一个

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define swap(x,y) {(x)=(x)+(y); (y)=(x)-(y); (x)=(x)-(y); }
#define N 3

int main(void)
{
        int i,d,k,*temp;
        int a[N]={1,2,3};
        for(i=0;i<N;i++)        //总交换次数
        {
                for(k=1;k<N;k++)
                {
                        for(d=0;d<N;d++)//每一轮排列
                        {
                          printf("- %d",a[d]);
                        }
                        printf("\n");   //每一轮数组排序完后下一行
                        swap(a[0],a[k]);//当数组排列完第一遍的时候,从第二个元素开始与第0个元素交换

                }
         printf("\n");

        }
        return 0;
}

posted @ 2014-03-19 14:45  義丨往昔灬miller  阅读(619)  评论(0编辑  收藏  举报