算法:数字的全排列(递归)

对于数字的全排列问题,相比于使用穷举法来说,通过递归法来解决可以大大减少算法的时间复杂度与空间复杂度,使用递归算法的好处即是:抛给程序一个执行条件,一个约束条件(结束递归过程),程序便可自己完成所有过程。

  1. 输入一个数字n,使用递归算法输出1~n所有的排列
/*全排列问题*/
#include<iostream>
using namespace std;
int a[10],book[10],n;//数组a用来分别存储这n个数(n<10),数组book用来记判断每个数组a的每个元素是否被访问。
void dfs(int step)//step用来指向数组a的下标
{
	int i;
	
	if(step==n+1)//如果已经在数组a里放好了这n个数,则输出这一个排列并返回,重新寻找下一种排列方法
	{
		for(i=1;i<=n;i++)
		{
			cout<<" "<<a[i];
		}
		cout<<endl;
		return;
	}
	
	for(i=1;i<=n;i++)
	{
		if(book[i]==0)//如果book[i]未访问,则放入数字
		{
			a[step]=i;//将数字放入a数组
			book[i]=1;//数字放入后标记已访问
			dfs(step+1);//开始在a数组中放下一个数字
			book[i]=0;//每次放完要重置为未访问
		}
	}
     return;
}

int main()
{
	cout<<"n:";
	cin>>n;
	dfs(1);
	return 0;
}

代码虽短,但是却很深刻的体现出了用递归算法求全排列等问题的简洁性,可是对于递归过程的理解,我还是感到力不从心,于是在参看了一些CSDN大神的解读,根据一个测试代码,来探析递归的过程

#include<iostream>
using namespace std;
void dfs(int n)
{
	if(n==0)
	{
		return;
	}
	else
	{
		cout<<n<<endl;
		dfs(n-1);
		cout<<n<<endl;
	}
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
	dfs(3);
	return 0;
}

这就不难解释了递归算法"不撞南墙不回头“的特点了,可以看出:***必须要有一个标志来结束递归的过程,当执行到最深处时, 程序会转移到上一层继续进行递归,且反向递归(回溯过程)中函数的执行顺序是和正向递归相反的。***对于计算全排列的那块代码,我在dfs(step+1)后面增加了一行输出step的语句,代码块及结果如下:

	for(i=1;i<=n;i++)
	{
		if(book[i]==0)
		{
			a[step]=i;
			book[i]=1;
			dfs(step+1);
			cout<<step<<endl;
			book[i]=0;
		}
	}

我是这样理解的:当step=4时,即标志整个过程开始准备回溯,step回溯到上一级,即step=3,并输出dfs()后面的语句,此时标志a[3]未访问,由于要寻找一个新的排列,程序继续回溯,到step=2时,尝试将3放入a[2],2放入a[3]中,这时满足生成一个新排列的条件,故输出一行新的排列结果,此后的过程也是如此。

解释还有许多纰漏,忘高手指正!
两篇正在看的博客,安利给大家:浅谈递归算法的运行原理递归的基本原理

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03-13 00:04
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吉林大学 Java
约面的挺突然。。狠下心接了1.自我介绍2.讲讲JAVA的反射3.可以继续讲讲AOP,动态代理[&nbsp;因为讲反射不小心吟唱到了例如AOP的动态代理,但是这块记忆的非常不熟,结果磕磕绊绊&nbsp;]4.项目我看你写了AOP和注解,具体怎么实现滑动窗口限流的[&nbsp;梦到什么说什么,吟唱八股发散千万不要散到自己不熟悉的区域&nbsp;]5.也讲讲为什么另一个项目选择令牌桶,具体流程6.&nbsp;OK,讲讲&nbsp;Redis&nbsp;的数据类型?还有吗?就了解这五种嘛[&nbsp;把5个的基础类型从应用对比到历届底层全都吟唱了一遍。一句还有吗直接没力气了,简历就写了理解5种,别的我是真一点没看TT&nbsp;]7.讲讲Redission分布式锁实现8.这个指数退避怎么实现的9.在这里有考虑去保障幂等性嘛10.这里为什么使用指数退避呢?&nbsp;什么时候用均匀重传[已经晕过去了说不了解,刚说了后就意识到,估计应该说指数退避能缓解压力防止下游服务器雪崩之类的]11.ok,那讲讲JMM12.讲讲RocketMQ如何保证的不丢消息13.讲讲RocketMQ延迟消息原理14.讲讲项目Redis实现会话记忆这一块15.如果ai调用function&nbsp;calling出现幻觉,有考虑怎么解决吗?[&nbsp;不了解,面试官说什么接口幂等化,高危操作人工防护,没在听,感觉人已经飞升了TT&nbsp;]16.mcp了解嘛?和function&nbsp;calling有什么区别[&nbsp;依旧不了解,只能说了个前者规范架构抽象解耦,后者耦合高只能算个工具调用]17.AI生成代码的代码质量怎么保障,那平时如何review的呢18.算法。lc215&nbsp;&nbsp;数组中最大第k个元素19.打算考研还是本科就业20.反问1️⃣有哪里不足,有哪些需要提高的部分。[主要说知识广度不够,多刷算法,让我别太紧张]2️⃣部门业务会做什么人生第二次面试。感觉大厂面试官的气场压力很大应该凉了不过这次面试非常锻炼心态,多面试,多面试。
冰炸橙汁_不做oj版:redis除了五种基本数据类型,其他的几种还是要掌握一下的,挺常用
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