可视化图解算法57:字符串的排列

牛客网 面试笔试 TOP101 | LeetCode 3437. 全排列III

1. 题目

描述

输入一个长度为 n 字符串,打印出该字符串中字符的所有排列,你可以以任意顺序返回这个字符串数组。

例如输入字符串ABC,则输出由字符A,B,C所能排列出来的所有字符串ABC,ACB,BAC,BCA,CBA和CAB。

数据范围:n < 10 要求:空间复杂度 O(n!),时间复杂度 O(n!)

输入描述:

输入一个字符串,长度不超过10,字符只包括大小写字母。

示例1

输入:

"ab"

返回值:

"ab","ba"

说明:

返回["ba","ab"]也是正确的

示例2

输入:

"aab"

返回值:

"aab","aba","baa"

示例3

输入:

"abc"

返回值:

"abc","acb","bac","bca","cab","cba"

示例4

输入:

" "

返回值:

2. 解题思路

字符串的排列可以使用回溯算法,要注意字符串中有可能包含相同的字符。具体思路如下:

遍历每一个元素,以该元素作为开头的数字数列。首先选取该数字,并标记该数字已经使用过;再递归选择其他数字;撤销该数字,让其他数字作为开头。缩小数字区间:该元素已经使用过;当前元素与前一个元素一样,且前一个已经使用过。

如果文字描述的不太清楚,你可以参考视频的详细讲解。

3. 编码实现

核心代码如下:

Go 复制代码
/**
 * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
 *
 *
 * @param str string字符串
 * @return string字符串一维数组
 */
func Permutation(str string) []string {
	// write code here
	result = make([]string, 0)
	path = make([]string, 0)
	//字符串为数组
	arr := strings.Split(str, "")
	sort.Strings(arr)
	mark = make([]bool, len(arr))
	//回溯获取结果
	backtracking(arr)
	return result
}

var (
	result []string //结果集
	path   []string //路径
	mark   []bool
)

func backtracking(arr []string) {
	// 2. 递归终止条件:路径数组满了(找到一种路径),加入到输出列表
	if len(path) == len(arr) {
		//2.1 存放结果
		tmp := strings.Join(path, "") //切片转string
		result = append(result, tmp)
		//2.2 返回
		return
	}

	//1.选择:在本层集合中遍历元素
	for i := 0; i < len(arr); i++ {
		//1.4剪枝:
		// 1.4.1 元素已经使用过则不需要再加入了
		if mark[i] {
			continue
		}
		// 1.4.2 当前的元素charStr[i]与同一层的前一个元素charStr[i-1]相同且charStr[i-1]已经用过了
		if (i >= 1) && (arr[i] == arr[i-1] && mark[i-1]) {
			continue
		}

		//1.1 处理节点 (选取字符)
		path = append(path, arr[i]) //加入路径数组
		mark[i] = true              //标记为使用过
		// 1.2 递归(选择其他字符)
		backtracking(arr)
		//1.3 回溯,撤销选择
		path = path[:len(path)-1]
		mark[i] = false

	}
}

具体完整代码你可以参考下面视频的详细讲解。

4.小结

字符串的排列可以使用回溯算法,要注意字符串中有可能包含相同的字符。遍历每一个元素,以该元素作为开头的数字数列。首先选取该数字,并标记该数字已经使用过;再递归选择其他数字;撤销该数字,让其他数字作为开头。

《数据结构与算法》深度精讲课程正式上线啦!7 大核心算法模块全解析:

✅ 链表

✅ 二叉树

✅ 二分查找、排序

✅ 堆、栈、队列

✅ 回溯算法

✅ 哈希算法

✅ 动态规划

无论你是备战笔试面试 、提升代码效率 ,还是突破技术瓶颈,这套课程都将为你构建扎实的算法思维底座。🔥立即加入学习打卡,与千名开发者共同进阶!

对于数据结构与算法,我们总结了一套【可视化+图解】方法,依据此方法来解决相关问题,算法变得易于理解,写出来的代码可读性高也不容易出错。具体也可以参考视频详细讲解。

今日佳句:黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还。

相关推荐
AirMan4 小时前
深入揭秘 ConcurrentHashMap:JDK7 到 JDK8 并发优化的演进之路
后端·面试
lifallen4 小时前
Hadoop MapReduce 任务/输入数据 分片 InputSplit 解析
大数据·数据结构·hadoop·分布式·算法
熙xi.4 小时前
数据结构 -- 哈希表和内核链表
数据结构·算法·散列表
Ghost-Face5 小时前
并查集提高——种类并查集(反集)
算法
董董灿是个攻城狮5 小时前
5分钟搞懂大模型微调的原始能力退化问题
算法
Univin6 小时前
8.25作业
数据结构·windows
胡萝卜3.08 小时前
数据结构初阶:详解单链表(一)
数据结构·笔记·学习·单链表
程序员江鸟9 小时前
Java面试实战系列【JVM篇】- JVM内存结构与运行时数据区详解(私有区域)
java·jvm·面试
艾醒9 小时前
大模型面试题剖析:大模型微调与训练硬件成本计算
人工智能·后端·算法