描述

这是一篇针对初学者的题解,用递归方法解决。
知识点:字符串,递归,回溯
难度:一星


题解

题目抽象:给定一个字符串,求该字符串的全排列。

方法:递归法

如图:

如图所示的全排列可以发现,
图片说明
对于这个排列,我们是固定A不动,然后交换B与C,从而得到"ABC" 和 "ACB"
同理,对于"BAC"、"BCA" 、"CAB"和"CBA"是同样道理

递归三部曲:

  1. 递归函数的功能:dfs(int pos, string s), 表示固定字符串spos下标的字符s[pos]
  2. 递归终止条件:当pos+1 == s.length()的时候,终止,表示对最后一个字符进行固定,也就说明,完成了一次全排列
  3. 下一次递归:dfs(pos+1, s), 很显然,下一次递归就是对字符串的下一个下标进行固定

但是,对于"ABB"来说,就会有重复,如图
图片说明
所以,我们用set可以进行去重,并且可以达到按字母顺序排序。

代码

class Solution {
public:
    void perm(int pos, string s, set<string> &ret) {
        if (pos+1 == s.length()) {
            ret.insert(s);
            return;
        }
        // for循环和swap的含义:对于“ABC”,
        // 第一次'A' 与 'A'交换,字符串为"ABC", pos为0, 相当于固定'A'
        // 第二次'A' 与 'B'交换,字符串为"BAC", pos为0, 相当于固定'B'
        // 第三次'A' 与 'C'交换,字符串为"CBA", pos为0, 相当于固定'C'
        for (int i = pos; i < s.length(); ++i) {
            swap(s[pos], s[i]);
            perm(pos+1, s, ret);
            swap(s[pos], s[i]);
            // 回溯的原因:比如第二次交换后是"BAC",需要回溯到"ABC"
            // 然后进行第三次交换,才能得到"CBA"
        }
    }
    vector<string> Permutation(string s) { 
        if (s.empty()) return {};
        set<string> ret;
        perm(0, s, ret);
        return vector<string>({ret.begin(), ret.end()});
    }
};

时间复杂度:O(n!),比如3个字符的全排列有6种
空间复杂度:O(1),原地交换