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 程式師世界 >> 編程語言 >> C語言 >> C++ >> C++入門知識 >> 28. 字符串的全排列之第2篇[string permutation with repeating chars]

28. 字符串的全排列之第2篇[string permutation with repeating chars]

編輯:C++入門知識

【本文鏈接】

 http://www.cnblogs.com/hellogiser/p/string-permutation-with-repeating-chars.html

題目】

輸入一個字符串,打印出該字符串中字符的所有排列。例如輸入字符串abc,則輸出由字符a、b、c所能排列出來的所有字符串abc、acb、bac、bca、cab和cba。例如輸入字符串aba,則輸出由字符a、b所能排列出來的所有字符串aab、aba、baa。

分析

之前的博文28.字符串的排列之第1篇[StringPermutation]中已經介紹了如何對字符串進行全排列,但是只能針對所有字符都不同的情況,如果含有重復字符,則將不再適合。

因此現在要想辦法來去掉重復的排列。如何去掉呢?

由於全排列就是從第一個字符x起分別與它後面的字符y進行交換。那麼如果在x到y之間已經存在和y相等的字符,那麼x和y就不應該交換。

比如對12324:

(1)第一個數1與第一個數1交換,得到12324;

(2)第一個數1與第二個數2交換,得到21324;

(3)第一個數1與第三個數3交換,得到32124;

(4)第一個數1與第四個數2交換,由於在第一個數和第四個數之間存在一個2和第四個數相等,因此這兩個數字不應該交換;

(5)第一個數1與第五個數4交換,得到42321;

這樣我們總結除了在全排列中去掉重復的規則:去重的全排列就是從第一個數字起每個數分別與它後面非重復出現的數字交換

可以寫出如下函數決定2個字符是否進行交換。

 C++ Code  1
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12   // judge whether we should swap str[index] and str[i]
bool IsSwap(char *str, int index, int i)
{
    // char in [index,i) equals to str[i] ?
    // abcb ===> 0,3
    for (int p = index; p < i; p++)
    {
        if (str[p] == str[i])
            return false;
    }
    return true;
}

那麼在之前的代碼基礎之上,只需要在交換2個字符之間進行一下判斷即可,完整代碼和測試用例如下:

【代碼】

 C++ Code  1
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183   // 28_StringPermutationCombination.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
/*
    version: 1.0
    author: hellogiser
    blog: http://www.cnblogs.com/hellogiser
    date: 2014/5/25
*/

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

// swap a and b
void swap(char &a, char &b)
{
    char t = a;
    a = b;
    b = t;
}

// print string
void Print(char *str)
{
    if (str == NULL)
        return;

    char *ch = str;
    while(*ch)
    {
        cout << *ch;
        ch++;
    }
    cout << endl;
}

// abc, abcb
// judge whether we should swap str[index] and str[i]
bool IsSwap(char *str, int index, int i)
{
    // char in [index,i) equals to str[i] ?
    // abcb ===> 0,3
    for (int p = index; p < i; p++)
    {
        if (str[p] == str[i])
            return false;
    }
    return true;
}

// string permutation recursively
void Permutation(char *str, int len, int index)
{
    //base case
    if (index == len)
    {
        // we have got a permutation,so print it
        Print(str);
        return;
    }

    for (int i = index; i < len; i++)
    {
        // decide whether to swap
        if (IsSwap(str, index, i))
        {
            swap(str[index], str[i]);
            Permutation(str, len, index + 1);
            swap(str[index], str[i]);
        }
    }
}

// abcb: containing same char in strings
void StringPermutation(char *str)
{
    if (str == NULL)
        return;
    int len = strlen(str);
    Permutation(str, len, 0);
}

//================================================
//                 test cases                    //
//================================================
void test_base(char *str)
{
    StringPermutation(str);
    cout << "------------------------\n";
}

void test_case1()
{
    char str[] = "1";
    test_base(str);
}

void test_case2()
{
    char str[] = "123";
    test_base(str);
}

void test_case3()
{
    char str[] = "121";
    test_base(str);
}

void test_case4()
{
    char str[] = "111";
    test_base(str);
}

void test_case5()
{
    char str[] = "1231";
    test_base(str);
}

void test_case6()
{
    char str[] = "1221";
    test_base(str);
}

void test_main()
{
    test_case1();
    test_case2();
    test_case3();
    test_case4();
    test_case5();
    test_case6();
}
//================================================
//                 test cases                    //
//================================================

int _tmain(int argc, _TCHAR *argv[])
{
    test_main();
    return 0;
}
/*
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123
132
213
231
321
312
------------------------
121
112
211
------------------------
111
------------------------
1231
1213
1321
1312
1132
1123
2131
2113
2311
3211
3121
3112
------------------------
1221
1212
1122
2121
2112
2211
------------------------
*/

【參考】

http://www.cnblogs.com/hellogiser/p/3738844.html

http://blog.csdn.net/hackbuteer1/article/details/7462447

【本文鏈接】

 http://www.cnblogs.com/hellogiser/p/string-permutation-with-repeating-chars.html

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