C++STL中全排列函数next_permutation

组合数学中经常用到排列,这里介绍一个计算序列全排列的函数:next_permutation(start,end),和prev_permutation(start,end)。这两个函数作用是一样的,区别就在于前者求的是当前排列的下一个排列,后一个求的是当前排列的上一个排列。至于这里的“前一个”和“后一个”,我们可以把它理解为序列的字典序的前后,严格来讲,就是对于当前序列pn,他的下一个序列pn+1满足:不存在另外的序列pm,使pn<pm<pn+1.

对于next_permutation函数,其函数原型为:

     #include <algorithm>

     bool next_permutation(iterator start,iterator end)

当当前序列不存在下一个排列时,函数返回false,否则返回true

我们来看下面这个例子:

#include <iostream>

#include <algorithm>

using namespace std;

int main()

{

    int num[3]={1,2,3};

    do

    {

        cout<<num[0]<<" "<<num[1]<<" "<<num[2]<<endl;

    }while(next_permutation(num,num+3));

    return 0;

}

输出结果为:

当我们把while(next_permutation(num,num+3))中的3改为2时,输出就变为了:

由此可以看出,next_permutation(num,num+n)函数是对数组num中的前n个元素进行全排列,同时并改变num数组的值。

另外,需要强调的是,next_permutation()在使用前需要对欲排列数组按升序排序,否则只能找出该序列之后的全排列数。比如,如果数组num初始化为2,3,1,那么输出就变为了:

此外,next_permutation(node,node+n,cmp)可以对结构体num按照自定义的排序方式cmp进行排序。

注意:在输出全排列的时候使用的是do……while循环,如果只是用while循环(没有do)则会失去第一个输出,因此全排列输出一个使用的是do……while。

对于字符串的全排列如下:(注意字符串也是有先后顺序的,按字母表的顺序先后排列)

int main(){
    string str="abc";
    do{
        for(int i=0;i<3;i++){
            cout<<str[i]<<" ";
        }
        cout<<endl;
    }while(next_permutation(str.begin(),str.end()));
    return 0;
}

如果上述中str="cba",那么最终的输出只有cba。

迭代器输出字符串:

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include <iterator>
#include<string>
using namespace std;

int main(){
    string ::iterator i;      //string类型的迭代器
    string str="abc";
    do{
        for(i=str.begin();i<str.end();i++){
            cout<<*i<<" ";
        }
        cout<<endl;
    }while(next_permutation(str.begin(),str.end()));
    return 0;
}

转载于

https://blog.csdn.net/ac_gibson/article/details/45308645#

原文地址:https://www.cnblogs.com/xwh-blogs/p/13647247.html