用C++递归法来实现全排列,有算法分析

时间: 2024-05-11 16:18:00 浏览: 28
全排列(Permutation)是指将一组数按一定顺序进行排列,如果这组数有 n 个,那么全排列总共有 n! 种情况。例如,{1,2,3} 的全排列为: 1 2 3 1 3 2 2 1 3 2 3 1 3 1 2 3 2 1 递归法是一种比较简单的实现全排列的方法,其基本思路是将原问题拆解为更小的子问题,然后逐步求解,直到最终问题被解决。具体实现如下: ```c++ #include <iostream> #include <vector> using namespace std; void permute(vector<int>& nums, int start, vector<vector<int>>& result) { if (start == nums.size()) { result.push_back(nums); return; } for (int i = start; i < nums.size(); i++) { swap(nums[start], nums[i]); permute(nums, start + 1, result); swap(nums[start], nums[i]); } } int main() { vector<int> nums = {1, 2, 3}; // 待排列的数组 vector<vector<int>> result; // 存储全排列结果的二维数组 permute(nums, 0, result); for (int i = 0; i < result.size(); i++) { for (int j = 0; j < result[i].size(); j++) { cout << result[i][j] << " "; } cout << endl; } return 0; } ``` 在上述代码中,permute 函数的参数包括待排列的数组 nums、当前要处理的数字的下标 start,以及存储结果的二维数组 result。当 start 等于 nums 的长度时,说明当前排列已经完成,将其存入结果数组中。否则,从 start 开始遍历 nums,依次将每个数字交换到 start 位置,然后递归处理 start+1 到 nums 末尾的元素,最后再将数字交换回原位置,继续遍历下一个数字。 算法分析: 时间复杂度:由于全排列的总数为 n!,因此时间复杂度为 O(n!)。 空间复杂度:递归栈的深度为 n,因此空间复杂度为 O(n)。 综上所述,递归法虽然实现简单,但是由于时间复杂度较高,在处理大规模数据时会遇到性能瓶颈。

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