31.下一个排列

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题目:
整数数组的一个 排列  就是将其所有成员以序列或线性顺序排列。

  • 例如,arr = [1,2,3] ,以下这些都可以视作 arr 的排列:[1,2,3][1,3,2][3,1,2][2,3,1] 。

整数数组的 下一个排列 是指其整数的下一个字典序更大的排列。更正式地,如果数组的所有排列根据其字典顺序从小到大排列在一个容器中,那么数组的 下一个排列 就是在这个有序容器中排在它后面的那个排列。如果不存在下一个更大的排列,那么这个数组必须重排为字典序最小的排列(即,其元素按升序排列)。

  • 例如,arr = [1,2,3] 的下一个排列是 [1,3,2] 。
  • 类似地,arr = [2,3,1] 的下一个排列是 [3,1,2] 。
  • 而 arr = [3,2,1] 的下一个排列是 [1,2,3] ,因为 [3,2,1] 不存在一个字典序更大的排列。

给你一个整数数组 nums ,找出 nums 的下一个排列。

必须 原地 修改,只允许使用额外常数空间。
解法: 方法一:

import "sort"
func nextPermutation(nums []int)  {
	j := len(nums) - 1
	for ; 0 <= j - 1; j --  {
		if nums[j - 1] < nums[j] {
			break
		}
	}

	// 从右往左找到了降序点:nums[j - 1] < nums[j] 
        // 找到j - 1右侧大于num[j -1]数中最小的那个,交换
	if j >= 1 {
		cur := j - 1
		minialMaxIndex := j
		for next := cur + 1; next <= len(nums) - 1; next ++ {
			if nums[next] > nums[cur] && nums[next] < nums[minialMaxIndex] {
				minialMaxIndex = next
			}
		}
		nums[cur], nums[minialMaxIndex] = nums[minialMaxIndex], nums[cur]

		// 对 cur+1 : len(nums) - 1期间的数据升序排序,此时找到的数是最小的
		sort.Ints(nums[j:])
        // 从右往左一直是升序,说明当前的排列时最大值
	} else {
		for left, right := 0, len(nums) - 1; left < right; left, right = left + 1, right - 1 {
			nums[left], nums[right] = nums[right], nums[left]
		}
	}
}

方法二:对方法一的排序进行优化

func nextPermutation(nums []int)  {
	j := len(nums) - 1
	for ; 0 <= j - 1; j --  {
		if nums[j - 1] < nums[j] {
			break
		}
	}

	// 找到j - 1右侧大于num[j -1]数中最小的那个,交换
	if j >= 1 {
		cur := j - 1
		minialMaxIndex := j
		for next := cur + 1; next <= len(nums) - 1; next ++ {
			// 注意这个等号非常关键,[2,3,3,3(2被交换到这里),1],
			// 保证了nums在cur+1 : len(nums) - 1为降序
			if nums[next] > nums[cur] && nums[next] <= nums[minialMaxIndex] {
				minialMaxIndex = next
			}
		}
		nums[cur], nums[minialMaxIndex] = nums[minialMaxIndex], nums[cur]

		// 对 cur+1 : len(nums) - 1期间的数据排序
		// 保证了nums在cur+1 : len(nums) - 1为降序,直接交换
		for left, right := j, len(nums) - 1; left < right; left, right = left + 1, right - 1 {
			nums[left], nums[right] = nums[right], nums[left]
		}
	} else {
		for left, right := 0, len(nums) - 1; left < right; left, right = left + 1, right - 1 {
			nums[left], nums[right] = nums[right], nums[left]
		}
	}
}