题目
给出集合 [1,2,3,…,n],其所有元素共有 n! 种排列。
按大小顺序列出所有排列情况,并一一标记,当 n = 3 时, 所有排列如下:
分析
一般而言,排列问题有三种情况,全排列,下一个排列,第 k 此排列 这三种情况,他要求将给定的数组按照一定的顺序排列完整,我们按照这个系列把三种方法依次简单介绍一下,做个总结,具体算法可以看之前的文章。
下一个排列: 按照从后往前的序列搜索,遇见较大的数字就往前移,然后,后续数字按照常序排列。
全排列: 利用回溯算法,不断的对数字排列进行搜索,当一种排列的所有可能被搜索完了以后,回到开始的算法,重新选定再次搜索。
第 k 次排列:我们这个时候可以利用全排列,选择第 k 个输出即可,如果选择这个算法,我们可以利用全排列的算法,简单创建一个数列储存从 1 到 n 的所有数列。
当然,我们也可以简化一下算法,我们可以利用 n 和 k 两个数字,先框定好数列数列出现的位置和地方,首数字是什么排列,比如说 n = 5, k =29 的时候, (n-1) 的的阶层 4!为 24,则每一种数字为首字母的时候有24中排列,根据 k 和 n-1 的阶层的除法可以得到,第 k 个数列是以 2 开头的数组。
然后我们可以让两数取余,确定下一个 k ,然后确定第二个数字的位数,以此类推,具体算法如下:
时间复杂度为 O(n2)
func getPermutation(n int, k int) string {
factorial := make([]int, n+1)
factorial[0] = 1
tokens := make([]int, n)
for i := 1; i < n+1; i++ {
factorial[i] = factorial[i-1]*i
tokens[i-1] = i
}
k--
var b strings.Builder
for n > 0 {
n--
a := k / factorial[n]
k = k % factorial[n]
fmt.Fprintf(&b, "%d", tokens[a])
tokens = append(tokens[:a], tokens[a+1:]...)
}
return b.String()
}