Leetcode 31.下一个排列 tag数组

题目描述

实现获取下一个排列的函数，算法需要将给定数字序列重新排列成字典序中下一个更大的排列。

如果不存在下一个更大的排列，则将数字重新排列成最小的排列（即升序排列）。

必须原地修改，只允许使用额外常数空间。

以下是一些例子，输入位于左侧列，其相应输出位于右侧列。

1,2,3 → 1,3,2
3,2,1 → 1,2,3
1,1,5 → 1,5,1

算法

首先，我们观察到对于任何给定序列的降序，没有可能的下一个更大的排列。

例如，以下数组不可能有下一个排列：

[9, 5, 4, 3, 1]

我们需要从右边找到第一对两个连续的数字  和 ，它们满足 。现在，没有对  右侧的重新排列可以创建更大的排列，因为该子数组由数字按降序组成。因此，我们需要重新排列  右边的数字，包括它自己。

现在，什么样的重新排列将产生下一个更大的数字？我们想要创建比当前更大的排列。因此，我们需要将数字  替换为位于其右侧区域的数字中比它更大的数字，例如 。

我们交换数字  和 。我们现在在索引  处有正确的数字。 但目前的排列仍然不是我们正在寻找的排列。我们需要通过仅使用  右边的数字来形成最小的排列。 因此，我们需要放置那些按升序排列的数字，以获得最小的排列。

但是，请记住，在从右侧扫描数字时，我们只是继续递减索引直到我们找到  和  这对数。其中， 。因此， 右边的所有数字都已按降序排序。此外，交换  和  并未改变该顺序。因此，我们只需要反转  之后的数字，以获得下一个最小的字典排列。

下面的动画将有助于你理解：

 

思路：先从后往前遍历，找到升序序列结束的位置l,则l是我们需要处理的数，需要将l处的数值与[l+1,n-1]中大于nums[l]的最小数交换，同时这又是一个反向的升序，因此从后往前遍历找到第一个大于nums[l]的位置r作交换，然后既然首位变大了，要将后续位置变成该序列的最小数，也就是将其变成正向的升序。

class Solution {
public:
    void nextPermutation(vector<int>& nums) {
        int n=nums.size();
        int l=-1;
        for(int i=n-2;i>=0;--i)
        {
            if(nums[i]<nums[i+1])
            {
                l=i;
                break;
            }
        }
        if (l >= 0)
        {
            int r;
            for(r=n-1;r>l;--r)
            {
                if(nums[r]>nums[l])
                    break;
            }
            swap(nums[l], nums[r]);
        }
        reverse(nums, l+1,n-1);
    }
    void reverse(vector<int>& nums, int l,int r)
    {
        while(l<r)
        {
            swap(nums[l],nums[r]);
            l++;
            r--;
        }
    }
};