排列树
输出数组的全排列
排列问题:
设R = {r1,r2,r3,…,rn}是要排列的n个元素,Ri = R - {r1}
集合X中元素的全排列记为perm(X)。(ri)perm(x)便是在全排列perm(X)的每一个排列前加上前缀ri得到的排列。
R的全排列:
n=1时,perm(R) = (r),r是集合R中唯一的元素
n>1时,perm(R)由(ri)perm(R1),(r2)perm(R2),…,(ri)perm(Ri)构成
R全排列的图即为排列树(分治策略)
这种在数组中缩小规模的函数最好用两个指针,一个指向数组首,一个指向尾。
排列时将作为头的元素交换到第一个位置方便后面的数排列(如:下图中2,3排所示)
当数组中只剩一个元素时排列完成,从头输出这个排列
void Perm(int* nums, int k, int m)
{
if (k == m)//排列完成了
{
for (int i = 0; i <= m; i++)
{
printf("%-5d", nums[i]);//输出这个排列
}
printf("\n");
}
else
{
for (int i = k; i <= m; i++)//i从数组的第一个走到最后一个,每一个元素都要当头一次
{//把不变的元素换到第一位
std::swap(nums[k], nums[i]);
Perm(nums, k+1, m);
//排列完换回来
std::swap(nums[k], nums[i]);
}
}
}
int main()
{
int R[] = { 1,2,3 };
int n = sizeof(R) / sizeof(R[0]);
Perm(R,0,n-1 );
return 0;
}
子集树
子集树是一个满二叉树,显示数组的所有子集(1/0),左子树为1,右子树为0,1代表取该元素,0代表不取。当规模缩至1时,输出结果。
如:int arr[] = {1,2,3};的子集
{1,2,3}{1,2}{1,3}{2,3}{1}{2}{3}空
下图各结点代表规模(头指针位置,尾指针位置)
void func(int* arr, int* brr, int i, int n)
{
if (i == n)//到叶子结点了
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
if (brr[j] == 1)//有这个元素
printf("%-4d", arr[j]);
}
printf("\n");
}
else
{
//进入左子树
brr[i] = 1;
func(arr, brr, i + 1, n);
//进入右子树
brr[i] = 0;
func(arr, brr, i + 1, n);
}
}
int main()
{
int arr[] = { 1,2,3 };
int brr[] = { 0,0,0 };
func(arr, brr, 0, 3);
}
代码深度执行,但要层次分析 ,便于画图。