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std::next_permutation实现说明
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Stack Overflow用户
提问于 2012-07-14 18:37:48
回答 2查看 31.6K关注 0票数 122

我很好奇std:next_permutation是如何实现的,所以我提取了gnu libstdc++ 4.7版本,并对标识符和格式进行了消毒,生成了以下演示...

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

template<typename It>
bool next_permutation(It begin, It end)
{
        if (begin == end)
                return false;

        It i = begin;
        ++i;
        if (i == end)
                return false;

        i = end;
        --i;

        while (true)
        {
                It j = i;
                --i;

                if (*i < *j)
                {
                        It k = end;

                        while (!(*i < *--k))
                                /* pass */;

                        iter_swap(i, k);
                        reverse(j, end);
                        return true;
                }

                if (i == begin)
                {
                        reverse(begin, end);
                        return false;
                }
        }
}

int main()
{
        vector<int> v = { 1, 2, 3, 4 };

        do
        {
                for (int i = 0; i < 4; i++)
                {
                        cout << v[i] << " ";
                }
                cout << endl;
        }
        while (::next_permutation(v.begin(), v.end()));
}

输出结果与预期一致:http://ideone.com/4nZdx

我的问题是:它是如何工作的?ijk的含义是什么?它们在执行的不同部分有什么价值?证明其正确性的草图是什么?

显然,在进入主循环之前,它只检查微不足道的0或1元素列表的情况。在主循环的入口处,i指向最后一个元素(不是一个过去的结尾),列表至少有2个元素长。

主循环的主体中发生了什么?

EN

回答 2

Stack Overflow用户

发布于 2015-09-21 20:36:05

下面是一个使用其他标准库算法的完整实现:

template <typename I, typename C>
    // requires BidirectionalIterator<I> && Compare<C>
bool my_next_permutation(I begin, I end, C comp) {
    auto rbegin = std::make_reverse_iterator(end);
    auto rend = std::make_reverse_iterator(begin);
    auto rsorted_end = std::is_sorted_until(rbegin, rend, comp);
    bool has_more_permutations = rsorted_end != rend;

    if (has_more_permutations) {
        auto rupper_bound = std::upper_bound(
            rbegin, rsorted_end, *rsorted_end, comp);
        std::iter_swap(rsorted_end, rupper_bound);
    }

    std::reverse(rbegin, rsorted_end);
    return has_more_permutations;
}

Demo

票数 9
EN

Stack Overflow用户

发布于 2015-09-21 20:58:21

在使用<algorithm>cppreference上有一个自解释的可能实现。

template <class Iterator>
bool next_permutation(Iterator first, Iterator last) {
    if (first == last) return false;
    Iterator i = last;
    if (first == --i) return false;
    while (1) {
        Iterator i1 = i, i2;
        if (*--i < *i1) {
            i2 = last;
            while (!(*i < *--i2));
            std::iter_swap(i, i2);
            std::reverse(i1, last);
            return true;
        }
        if (i == first) {
            std::reverse(first, last);
            return false;
        }
    }
}

将内容按字典顺序更改为下一个排列(就地),如果存在则返回true,否则排序,如果不存在则返回false。

票数 1
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页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/11483060

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