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首页 / 操作系统 / Linux / C++ STL next_permutation的实现原理

next_permutation得到下一个排列,如对序列 a, b, c,每一个元素都比后面的小,它的下一个序列即为a, c, bnext_permutation的函数原型如下:
 template<class BidirectionalIterator>
 bool next_permutation(
     BidirectionalIterator _First,
     BidirectionalIterator _Last
 );
 template<class BidirectionalIterator, class BinaryPredicate>
 bool next_permutation(
     BidirectionalIterator _First,
     BidirectionalIterator _Last,
     BinaryPredicate _Comp
  );
函数实现原理如下:
 在当前序列中,从尾端向前寻找两个相邻元素,前一个记为*i,后一个记为*t,并且满足*i < *t。然后再从尾端寻找另一个元素*j,如果满足*i < *j,即将第i个元素与第j个元素对调,并将第t个元素之后(包括t)的所有元素颠倒排序,即求出下一个序列了。template<class BidirectionalIterator>
 bool next_permutation(
     BidirectionalIterator first,
     BidirectionalIterator last
 )
 {
   if(first == last)
       return false; //空序列
 
    BidirectionalIterator i = first;
   ++i;
   if(i == last)
       return false;  //一个元素,没有下一个序列了
   
   i = last;
   --i;
 
    for(;;) {
       BidirectionalIterator t = i;
       --i;
       if(*i < *t) {
           BidirectionalIterator j = last;
           while(!(*i < *--j));
 
            iter_swap(i, j);
           reverse(t, last);
           return true;
       }
       
       if(i == first) {
           reverse(first, last);  //全逆向,即为最小字典序列,如cba变为abc
           return false;
       }
   }
 }
所以如果到最后一个排列next_permutation会返回false,但是使用了这个方法后,序列会变成字典序列的第一个,如cba变成abc。就可以继续next了,可以参考next_permutation的用法,http://www.linuxidc.com/Linux/2013-04/82497.htm
 在STL中,除了next_permutation外,还有一个函数prev_permutation,两者都是用来计算排列组合的函数。前者是求出下一个排列组合,而后者是求出上一个排列组合。